
Как плодовые растения способствуют переносу семян
Каждое растение, размножающееся семенами, стремиться к тому, чтобы эффективно их распространить. Зачастую это достигается механическим путем: например, плоды лопуха цепляются за шерсть животных, которые переносят их на новое место, а семена клена известны своими «крылышками», позволяющими им перемещаться по воздуху. С точки зрения эволюции подобные стратегии нужны для того, чтобы молодое растение, которое должно вырасти из семени, не конкурировало с родительской особью и имела больше ресурсов.
У растений с тяжелыми плодами механический перенос семян затруднен, а потому им приходится искать обходные пути. Один из них — привлечение животных с помощью вкуса и питательности плодов. Именно на это полагаются всем известные яблони, груши, сливы и другие плодовые растения. Чтобы повысить привлекательность плодов, растения синтезируют вторичные метаболиты — вещества, улучшающие внешние качества, но не участвующие в жизненно важных процессах.
Наблюдая за флорой Коста-Рики, исследователи из Политехнического института Вирджинии обнаружили, что один из местных видов перца (Piper sancti-felicis) тоже распространяет семена с помощью животных, но делает это по-своему.
По мере созревания плоды перца начинают привлекать летучих мышей, которые являются их первичными распространителями. Можно было предположить, что семена распространяются через пищеварительную систему именно этих животных. Но летучие мыши обычно не доедают пищу до конца и бросают огрызки на землю, потому что большая концентрация вторичных метаболитов в плодах ухудшает их вкус.
С одной стороны, растениям невыгодно отпугивать потенциальных разносчиков семян. Однако, как пояснила Сьюзан Уайтхед, одна из руководителей исследования, ключевую роль здесь играют вовсе не летучие мыши, а муравьи. Попадая на землю, остатки плодов быстро подбираются и уносятся муравьями, которые съедают сохранившуюся мякоть, а семена оставляют в земле.
Управляя своим вкусом с помощью синтеза вторичных метаболитов, Piper sancti-felicis не просто научился распространять семена с помощью животных, но и превратил это в двухэтапный процесс. И, хотя вторичные метаболиты не участвуют в жизненно важных процессах, они могут повлиять на отношения с другими организмами, а значит, и на место вида в экосистеме.
- Будучи частью экосистемы, растения постоянно соприкасаются и вступают в отношения с другими организмами. Немалую роль в жизни растений играют микроорганизмы — как полезные, так и патогенные. Однако ученые долгое время задавались вопросом, на каком э…
- Прорастание является отправной точкой в жизни растения, от которого во многом зависит его здоровье в будущем. Дело в том, что, когда растение начинает свою жизнь, формируя собственные корни и побеги, оно лишается тех преимущества, которое есть у семян: ус…
- Наследственность и изменчивость — ключевые свойства живого организма, обеспечивающие выживание вида. У каждого растения, животного или бактерии есть уникальный набор генов, которые отвечают за свойства, необходимые для адаптации к среде. И, поскольк…