29.01.2024, 12:44
Андрей Папиш
355

Зрение пчел и птиц заставило цветы измениться

❋ 2.0

Группа ученых решила выяснить истоки разноцветности цветковых растений и обнаружила, что многообразие отражаемого спектра зависело от восприятия древних опылителей — насекомых и птиц. Исследователи сравнили цветовое многообразие природного фона с особенностями цветковых растений. Оказалось, цветы, опыляемые пчелами, выделялись спектром с более короткими волнами, а цветы, опыляемые птицами, — наоборот. Ориентация на предпочтения опылителей помогала избегать конкуренции за ресурсы и определила дальнейшее развитие цветковых растений.

Зрение пчел и птиц заставило цветы измениться
Зрение пчел и птиц заставило цветы измениться / © Wikimedia Commons / Автор: Александр Литвинов

Опылители играют ключевую роль в жизненном цикле покрытосеменных растений. Насекомые и птицы, летая между цветками, собирают с них нектар или пыльцу, а затем переносят к другим цветкам, оплодотворяя их. Но чтобы, например, пчела или муха обратила внимание на конкретный цветок, ему нужно привлечь насекомое. Некоторые растения научились слышать своих опылителей и выделять нектар при их приближении.

Также, как показала работа 2021 года, цветы подстраиваются под предпочтения своих опылителей. Обычно цветки привлекают внимание к себе разнообразием и яркостью цветов. Но история взаимоотношений между цветоощущением опылителей и цветовым спектром растений ранее была неясна.

Международная команда исследователей выяснила, что происхождение разноцветности у цветков зависело от восприятия древних опылителей — пчел и птиц. Статья об этом опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society.

Чтобы узнать происхождение хроматической гаммы цветковых растений, ученые решили собрать образцы фоновых материалов — камней, палок, почвы и прочего, — имитирующих природу доисторической Земли. Модельным местом выбрали Австралию. Исследователи изучили отражающую способность образцов с помощью спектрофотометра. На основе полученных данных создали базу материалов, присутствующих перед глазами насекомых более 100 миллионов лет назад — в тот период у растений появились первые цветы.

Контраст цветов на природном фоне. a) Выделение цветка карпобротуса (Carpobrotus sp.); b) Выделение отражаемого спектра росянки и минеральных образцов / © Alan Dorin et al.

Затем авторы исследования сравнили спектр ключевых особенностей на поверхности цветов (маркерные точки) и спектр фона с помощью компьютерного моделирования. На этом этапе выяснилось, что у цветов, опыляемых птицами, пик частоты маркерных точек был правее от фона, то есть отражал более длинные волны. А у цветов, которые опыляют пчелы, все наоборот: они отражали более короткие волны, те, что левее от фонового спектра.

Учитывая уже известные данные о том, что пчелы различают короткие волны и не воспринимают красную часть видимого спектра, а птицы, напротив, чувствительны именно к этому цвету, ученые сделали вывод, что первые цветы контрастировали на прочем фоне и это облегчало ориентацию древним опылителям. В результате эволюции цветы, которые опыляли птицы, развивались в сторону длинных волн, в отличие от растений, опыляемых пчелами. Такое разделение, как отметили ученые, снижало конкуренцию за ресурсы: каждый выбирал тот цветок, который ярче всех выделялся.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

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