• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14 января, 15:23
Андрей Серегин
1,6 тыс

Тропический овощ обманул птиц поддельными ягодами

❋ 3.8

Известно, что некоторые растения мимикрируют под привычную для птиц пищу, чтобы эффективнее размножаться. Ученые из Китая обнаружили первое растение, чьи плоды стали похожи на ягоды — это заставляет птиц поедать их и переносить на большие расстояния.

Бульбилы Dioscorea melanophyma, имитирующие ягоды / © PNAS

Dioscorea melanophyma — вид ямса, произрастающий в горных районах юго-запада Китая. Как и многие растения, размножающиеся бесполым путем, этот ямс образует бульбилы. Бульбилы — видоизмененные почки, которые развиваются в маленькие клубеньки. Они служат для вегетативного размножения: отрываясь от материнского растения, бульбилы укореняются рядом и дают начало генетически идентичному потомству.

Хотя такая стратегия распространена, у нее есть существенный эволюционный недостаток. Бульбилы обычно падают на землю у подножия родительского растения. Это «приковывает» потомство к одному месту, создает высокую конкуренцию за ресурсы с материнским растением и повышает уязвимость перед локальными угрозами — болезнями или изменениями среды.

В новом исследовании, результаты которого опубликовали в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), изучали необычные бульбилы ямса Dioscorea melanophyma, похожие на ягоды. Ученые доказали, что необычный облик бульбил — не случайность, а результат эволюционной мимикрии. Авторы провели сравнительный морфологический и спектральный анализ размеров и форм бульбил с аналогичными параметрами 27 видов настоящих ягод из того же региона.

Параллельно ученые применили рецепторно-шумовую модель, которая воссоздает цветовосприятие птиц, обладающих ультрафиолетовым зрением. Расчеты показали: минимум для 15 видов птиц хроматический контраст между бульбилами и настоящими ягодами остается ниже порога различимости.

Кроме того, в течение трех лет ученые с помощью камер на лианах фиксировали взаимодействие птиц с бульбилами. Они зарегистрировали 204 визита птиц 22 разных видов. Пик активности пришелся на период с октября по февраль — время, когда естественные ягоды в лесах становятся дефицитом. Даже в лабораторных условиях, где создали дефицит настоящих ягод, птицы начинали активно поедать бульбилы, не отличая их визуально от привычной пищи.

Изучение жизнеспособности бульбил после прохождения через пищеварительный тракт показало, почему такая эволюционная стратегия оказалась эффективной. Среднее время прохождения через кишечник составило около 24 минут — за этот период птица могла улететь на сотни метров. При этом 99% бульбил выходили неповрежденными, а их всхожесть (около 86%) почти не отличалась от контрольной группы (92%).

Таким образом, ученые получили первое свидетельство подобной мимикрии. Ранее были известны случаи, когда растения обманывали животных с помощью цветов (например, орхидеи, имитирующие самок насекомых для опыления) или семян (некоторые бобовые). Однако этот случай — первый задокументированный пример, когда для привлечения распространителей эволюционировала не репродуктивная структура (семя или плод), а вегетативная — бульбила.

Эволюция показала: сложная и необычная адаптация оказалась эффективной, превратив взаимовыгодную связь «растение — птица» в одностороннюю эксплуатацию.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Андрей Серегин
Научный популяризатор с 10-летним опытом. По образованию историк, по призванию журналист, в душе биолог, по гороскопу рак.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий