Wiele zwierząt zależy od cyklu księżycowego w wielu celach, od komunikacji po nawigację. Teraz naukowcy odkryli pierwszą znaną roślinę, która rozmnaża się tylko w świetle pełni księżyca. Naukowcy informują w tym tygodniu w Biology Letters, że roślina może stanowić jedyny żyjący przykład starożytnego, niegdyś obfitego systemu zapylania.
powiązana zawartość
- Urocze portrety Postaw nocne zwierzęta w centrum uwagi
Patrząc na efedrę foeminiea w świetle dnia , roślina wydaje się niczym więcej niż niepozorną plątaniną matowych zielonych gałęzi. „ Ephedra foeminea jest dużym, rozczochranym krzewem, w rzeczywistości raczej brzydkim” - powiedziała w e-mailu Catarina Rydin, botanik z Uniwersytetu Sztokholmskiego i jeden z badaczy stojących za odkryciem. Krzew zwisa z klifów lub przylega do drzew oliwnych we wschodnim regionie Morza Śródziemnego, a jego liście są tak małe, że niektórzy nazywają to bezlistną efedryną . Ale kiedy krzew jest gotowy do rozmnażania, E. foeminiea działa jak rodzaj rośliny nasiennej, przekształcając się w żyzną masę jasnych czerwonych i żółtych szyszek.
Rydin i jej doktorantka Kristina Bolinder badały krzew z powodu jego długiej historii ewolucji. Krewni Efedryny, którzy po raz pierwszy pojawili się około 130 milionów lat temu we wczesnej kredzie, prawdopodobnie służyli jako pokarm dla dinozaurów. Podobnie jak inne tego rodzaju, rośliny efedryny nie mają kwiatów i zamiast tego wydzielają krople stożków wypełnionych pyłkiem. Niektóre gatunki przepuszczają promy wiatrowe między szyszkami, ale ciecz ma również dużo cukru, który przyciąga owady.
Rydin podejrzewa, że Efedra mogła uratować się przed wyginięciem, przechodząc z systemu zapylanego głównie przez owady na system zależny od wiatru, na podstawie obserwacji, które poczyniła w zapisie kopalnym. „Historycznie zmiany klimatu następowały wielokrotnie, zwłaszcza w następstwie uderzenia meteorytu 65 milionów lat temu, a zapylenie wiatru może być bezpieczniejszą metodą zapewnienia rozmnażania w takich okresach” - mówi. „Jest zatem możliwe, że zapylone przez owady gatunki efedryny miały większe ryzyko wyginięcia”.
Aby lepiej zrozumieć rośliny i ich ewolucję, dwaj badacze udali się do Grecji, gdzie wspinali się po skałach, licząc owady i obserwując krople pyłku. Ustalili już, że E. distachya, jeden z bliskich krewnych E. foeminea, wysłał pyłek na wiatr - odkrycie, które pasuje do większości innych badaczy gatunków efedryny, poświęciło czas na badanie. Ale metody zapylania E. foeminiei pozostały bardziej nieuchwytne. Nawet po pojawieniu się szyszek odmówiły otwarcia, a zwykli podejrzani wśród owadów zapylających wydawali się niezainteresowani.
Kristina Bolinder stoi obok krzaka E. foeminea, po wyciągnięciu prawie nocnej obserwacji roślin. Zdjęcie: Katarina Rydin Pewnej nocy przy greckiej kolacji oboje zaczęli zastanawiać się nad czymś, co ostatnio czytali o nocnych owadach używających księżyca do nawigacji. Nagle - przypuszczalnie przy pomocy wina - wpadł na pomysł: czy zapylenie E. foeminiea może być w jakiś sposób związane z cyklem księżycowym? „Zacząłem od żartu tego wieczoru, powinienem powiedzieć” - mówi Rydin.
Mimo to żart wydawał się na tyle wiarygodny, że ona i Bolinder postanowiły to zbadać. Chętnie spędzali czas na polu, czytając o nocnym zapylaniu i odliczając noce aż do lipcowej pełni księżyca. Tego długo oczekiwanego wieczoru badacze strategicznie ustawili się na otwartym polu E. foeminiea i czekali. Gdy księżyc wznosił się na bezchmurnym niebie, jego miękki blask ujawniał kropelki pyłku, które migotały i błyszczały na jaskrawych stożkach. „Możemy być stronniczy”, mówi Rydin, „ale uważaliśmy, że jest tak piękna”.
Podczas gdy większość kwitnących nocą roślin ma białe kwiaty, które pomagają zapylaczom znaleźć je w ciemności, szyszki E. foeminiea są czerwone i żółte i nie wydzielają wyczuwalnego zapachu. „Stało się dla nas jasne, że błyskanie jest prawdopodobnie środkiem nocnego przyciągania, którego szukaliśmy, ale nie znaleźliśmy wcześniej”, mówi Rydin. Pokaz ten prawdopodobnie działa jak latarnia naprowadzająca na owady, w tym muchy i ćmy, które naukowcy zaobserwowali wychodząc na E. foeminiea tego wieczoru.
Chociaż światło półksiężyca prawdopodobnie wystarczałoby do oświetlenia pyłku, sam księżyc w pełni pozostaje przez całą noc, więc naukowcy uważają, że E. foeminiea maksymalizuje efekt pod względem wydajności. „Tylko podczas pełni księżyca owady mają księżyc do pokonania przez całą noc”, mówi Rydin.
Do tej pory naukowcy mają tylko jeden spektakularny pokaz, poparty rozproszeniem danych historycznych, które wydają się potwierdzać ten wzorzec. Podczas gdy niektóre krople pyłku pojawiły się podczas pełnych księżyców w sierpniu i wrześniu, było znacznie mniej szyszek, co sugeruje, że E. foeminiea, podobnie jak jego krewniacy, osiąga szczyt latem. Jako takie pozostaje wiele tajemnic. Na przykład, w jaki sposób rośliny „wiedzą”, że księżyc w pełni nie ma? Naukowcy zwracają uwagę, że rośliny są wystarczająco wrażliwe na światło, aby księżyc mógł się skupić na materii i mogą wyczuwać grawitację, więc mogą reagować na zmiany siły pływowej księżyca. Ale tak naprawdę, Rydin przyznaje: „nie mamy pojęcia, to pytanie na przyszłość”.
Badacze są również ciekawi - i zaniepokojeni - kolejną obserwacją. W przeciwieństwie do zapylanej przez wiatr E. distachya, rośliny E. foeminiea w większości rosną w pewnej odległości od greckich miast i wsi. Rydin i Bolinder zastanawiają się, czy E. foeminiea jest uzależniona od prawidłowego oświetlenia nocnego, ale może cierpieć z powodu złego oświetlenia. A zmiany klimatu mogą stanowić jeszcze większe zagrożenie. Rydin mówi, że jeśli zmieniające się wzorce pogodowe zaczną zapychać zwykle czyste letnie niebo warstwami chmur, ten zwrot wydarzeń „prawdopodobnie byłby katastrofalny dla E. foeminiea ”.
