• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.05.2024, 09:59
Михаил Орлов
6,7 тыс

Зоологи назвали самого мелкого распространителя семян, который пропускает их через себя

❋ 3.6

Всем известно, что птицы и звери поедают плоды и затем разносят семена растений вместе со своими испражнениями. Ранее биологи считали, что членистоногие слишком малы для этой так называемой эндозоохории. Авторы новой статьи опровергли утверждение: они выяснили, какие насекомые и ракообразные переносят пылевидные семена растения-паразита внутри себя, не повреждая их.

Мокрица — это наземное сухопутное ракообразное
Мокрица — это наземное сухопутное ракообразное / © Matthew Cole, Minden Pictures

Чтобы не проиграть в эволюционной гонке, всем видам живых существ необходимо расселяться в новые места обитания. Большинство животных подвижны и делают это сами, а растения вынуждены «кататься» на них — в виде спор или семян. Такое распространение растений животными носит название «зоохория». Если семена, плоды и споры держатся на поверхности живого существа (его шерсти или перьях), мы имеем перед собой эпизоохорию. Если же они находятся внутри, в пищеварительном тракте, то это уже эндозоохория.

Поэтому многие семена способны побывать в чьем-то животе без особого ущерба для всхожести. Более того, плоды, в которых они спрятаны, всячески привлекают животное-переносчика. Таковы фрукты, ягоды и овощи — у них яркая окраска, узнаваемая форма, они питательны, а также имеют приятные запах и вкус.

Птицы, млекопитающие и прочие позвоночные охотно поедают такие плоды, а затем вместе с фекалиями «сеют» растения на порядочном расстоянии от родительского. Это яркий пример устоявшегося в ходе эволюции взаимовыгодного (то есть мутуалистического) симбиоза.

Долго считали, что насекомые и прочие наземные беспозвоночные слишком малы для эндозоохории. Действительно, просвет их кишечника может быть на порядки меньше, чем большинство семян. Тем более что членистоногие скорее сгрызут семена, которые хорошо подходят им в качестве пищи по калибру. В то же время эпизоохория — перетаскивание семян на поверхности тела — ранее была описана у муравьев.

Авторы новой статьи для журнала Plants People Planet доказали, что на деле к эндозоохории способны даже самые маленькие животные, такие как мокрицы или уховертки. Вот только семена, которые они переносят, должны иметь соответствующий размер.

Чрезвычайно мелкие, даже пылевидные семена в ходе эволюции приобрели множество растений, представители 12 семейств. Среди них и вертляницевидка скромная (Monotropastrum humile) — обитающее в Азии растение, которое потеряло листья, стебли, способность к фотосинтезу, зеленый цвет и перешло к микогетеротрофии. По сути вертляницевидка паразитирует на грибах, которые обычно связывает с растениями взаимовыгодный союз.

Ранее ученые выяснили, что плоды M. humile хорошо приспособлены к распространению насекомыми. Они сочные, хотя не имеют вкуса, созревают у самой почвы, а главное — их чрезвычайно мелкие семена подходят для прохождения через кишечник насекомого и способны выжить в нем благодаря прочной оболочке.

Едоки плодов Monotropastrum humile: (a) Кузнечик Diestrammena japonica. (b) Кузнечик Diestrammena brunneri и жужелица Synuchus sp. (c) Уховертка Eparchus yezoensis. (d) Уховертка E. yezoensis и мокрица Porcellio scaber. (e) P. scaber / © Kimura-Yokoyama, Plants People Planet

На сей раз зоологи решили убедиться, что мелкие членистоногие действительно могут быть распространителями M. humile в природных условиях. Они наблюдали растения вертляницевидки в широколиственном лесу неподалеку от Саппоро в Японии. С помощью закрепленной у почвы водонепроницаемой камеры зоологи засняли животных, которые пришли к растению-паразиту, чтобы поесть его плодов. Фотоаппарат делал снимки с перерывами от 30 секунд до 8 минут, а общее время наблюдения всех растений на опытном участке превысило 276 часов.

Ни одного позвоночного за поеданием плодов застать не удалось, зато членистоногих на них побывало предостаточно. Отметились, например, пещерные кузнечики, муравьи, жуки, уховертки и мокрицы. При этом муравьи ели только сочную мякоть и избегали семян, тогда как мокрицы и уховертки употребляли семена чаще других, хотя и понемногу.

Затем ученые перешли к экспериментам: скармливали тем же видам беспозвоночных семена и мякоть плодов M. humile. Прошедшие через животных семена проверили на целостность и жизнеспособность, то есть оценили их шансы прорасти. Оказалось, что значительная их часть (по меньшей мере треть) осталась нетронутой. Это число максимально в случае кузнечиков, сильнее других семенам повредило пищеварение мокриц. Тем не менее именно эти ракообразные вида Porcellio scaber (длиной чуть больше сантиметра) признаны самыми мелкими распространителями семян, которые пропускают их через себя.

Новая работа показывает, что известные нам взаимодействия крупных животных с плодами растений характерны и для мелких организмов. Это подчеркивает, что закономерности в экологии — науке о взаимодействиях между живыми существами и их средой — обычно носят универсальный характер.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 июля, 13:06
Игорь Байдов

Исследователи из США нашли в организме человека ранее неизвестный пептид BRP и проверили его работу на животных. В экспериментах он помог снизить аппетит и процент содержания жира без побочных эффектов. По механизму действия BRP напоминает препараты для снижения веса на основе ГПП-1, к которым относится семаглутид, но, предположительно, действует иначе: не через кишечник и поджелудочную железу, а преимущественно через центральные сигнальные пути в мозге, включая области гипоталамуса, участвующие в регуляции аппетита. Авторы новой научной работы рассматривают открытие как основу для принципиально нового класса лекарств от ожирения.

27 июля, 13:20
Александр Березин

Четыре точки Европы показали одну и ту же картину: как минимум несколько десятков тысяч лет регулярных сильных пожаров. До сих пор ученые не сталкивались с ископаемыми следами настолько длительных регулярных событий такого типа. Авторы новой работы предложили феномену объяснение, но оно имеет существенные недостатки.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий