ДАРВИНОВА НИТ

НОВИ КЉУЧ ЕВОЛУЦИЈЕ

Pixabay

Pixabay

Милионима година биљке су различитим стратегијама обесхрабривале инсекте да их ови не би појели, а онда су почеле да им привлаче пажњу мирисом, обликом и, коначно, нектаром.

Уколико бисмо 4,5 милијарде година дугу историју наше планете посматрали као филм у трајању од 60 минута, прва медоносна пчела појавила би се 80 секунди пре краја, а први усправни примат тек у претпоследњој секунди. Цивилизовани човек би толико брзо промакао екраном да би био готово невидљив гледаоцу. У 53. минуту дошло би до такозване камбријске експлозије, након које ће, поред једноћелијских организама, у морским дубинама наједном настати мноштво бескичмењака, и читаве фамилије нових вишећелијских створења.

Тада је из готово необјашњивих разлога дошло до ерупције биљака цветница, али и инсеката код којих се развила склоност ка полену – храни богатој протеинима. Биљке су се мучиле са размножавањем, јер су их инсекти у то време углавном прождирали, а многи то и данас чине.

У међувремену, на копну ће се појавити и прве биљке, а два минута касније и прве животиње напустиће воду. Тада се појављују и први кичмењаци који ће се, излазећи из воде, размилети копненим светом и од којих ће настати гмизавци, рибе, птице и сисари. У 57. минуту почиње ера диносаура, који ће изумрети у претпоследњем минуту филма.

Много тога догодило се управо у претпоследњем минуту филма. Ни мање ни више, него експлозија скривеносеменица! Тада је из готово необјашњивих разлога дошло до ерупције биљака цветница, али и инсеката код којих се развила склоност ка полену – храни богатој протеинима. Биљке су се мучиле са размножавањем, јер су их инсекти у то време углавном прождирали, а многи то и данас чине.

Ипак, недуго потом, инсекти су почели да разносе полен до суседних цветова што је значило не само да биљке сада могу да буду економичније и да производе мањи број зрнаца полена, већ да могу и да их заштите латицама цветова од ветрова и пустошења. Полен није морао да се разноси ветром, што је био врло неекономичан начин опрашивања. Међутим, ствари се нису одвијале баш тако глатко. Понашање инсеката и даље је било врло неефикасно, пошто су посећивали разноврсне биљке. Због тога, највећи део распршеног полена није одговарао биљкама на које су они слетали па је, самим тим, био неповратно изгубљен.

Осе постале пчеле

Kоначно, пре неких 80 милиона година, неке врсте оса напрасно су постале вегетеријанци и као последица тог догађаја настале су прве пчеле. По телу су им израсле длачице што је значило да полен може да се задржи на њима. На њиховим задњим ногама развиле су се специјалне корпице, кроз које се преносило негативно наелектрисање тако да је позитивно наелектрисани полен могао да доскочи на њих док би оне пролазиле цветом.

Развиле су се и изванредне антене и сложене очи, фино подешене да детектују боје и облике цветова. Милионима година биљке су различитим стратегијама обесхрабривале инсекте да их ови не би појели, а сада су желеле да привуку њихову пажњу. Kако би то учиниле, послужиле су се мирисом, обликом и, коначно, нектаром!

Облици и боје цветова, њихови мириси, позиција на стабљици, дневне дозе нектара које излучују, прецизно су подешени да привуку одређене врсте инсеката. Ови специјалисти, било да се ради о пчелама, бумбарима, мушицама или некој другој групи, генетски су се прилагодили да одговоре на одређене врсте цветова.

Око 400 хиљада врста биљака и приближно 950 хиљада врста инсеката, колико су биолози до данас описали, чини две трећине свих познатих организама на нашој планети. Заједничка превласт ове две групе није уопште случајна и резултат је коеволуције, процеса природне селекције током којег су се врсте прилагодиле једна другој изграђујући богате екосистеме.

Милиони година коеволуције наштимовали су односе између биљака и специјализованих опрашивача. Облици и боје цветова, њихови мириси, позиција на стабљици, дневне дозе нектара које излучују, прецизно су подешени да привуку одређене врсте инсеката. Ови специјалисти, било да се ради о пчелама, бумбарима, мушицама или некој другој групи, генетски су се прилагодили да одговоре на одређене врсте цветова.

Гладни, али лојални

Kако се повећавала бројност и разноврсност цветова и нових оса, цветови су све више користили нектар као екстра привлачну понуду за одабране посетиоце, богату угљеним хидратима, витаминима и амино киселинама. За разлику од протеинима богатог полена, чија је производња енергетски скуп процес за биљку, нектар је био јефтинији издатак за биљку.

(Pixavay)

Да би нека биљка привукла правог опрашивача неопходно је било да на одговарајући начин буде дизајнирана, али и да њен нектар буде прилагођен његовим енергетским и нутритивним потребама. Стога и не чуди што се од биљке до биљке могу уочити велика одступања у количини, концентрацији, хемијском саставу и периоду лучења нектара.

Тако је, рецимо, дневна производња нектара неке биљке блиско повезана са телесном масом и енергетским потребама циљаног опрашивача, а посебно су захтевни ендотермични (организми који активно производе топлоту, међу које спадају и пчеле) опрашивачи, или они код којих је сам чин сакупљања енергетски скуп процес током којег морају непрестано да лете.

Енергија коју организми добијају из нектара мора да буде већа од оне коју су утрошиле да би га пронашле, конзумирале и отишле до наредног цвета. Наиме, цветови треба да произведу довољно нектара да би привукли опрашиваче, али не толико да они због ситости “изгубе вољу” да се преместе до друге биљке. Другим речима, треба да их држе гладнима, али лојалнима. Из угла биљака, идеални сценарио био би да опрашивач пренесе максималну количину полена са једне биљке на жиг исте врсте, уз минимални утрошак нектара.

Ограничена количина нектара на једном цвету приморава опрашиваче да посећују већи број цветова и, на тај начин, поспешује се разношење полена. Биљке праве и својеврсну предселекцију, тако што “циљану” врсту опрашивача привлаче оглашавајући неке особине цветова, као што су, мирис или боја и облик латица. Веома јасна веза између цветова и опрашивача може се уочити код такозваних орнитофилних цветова (прилагођених птицама-опрашивачима), који су црвене боје, са великим издуженим цевчицама, без мириса и богати нектаром. Следећа јасно уочљива особина цветова јесте мелитофилија (цветови који су се прилагодили пчелама). Ове цветове карактерише јак мирис, разновсне боје (често плава или пурпурна), као и умерена количина концетрованог нектара.

Фабрике нектара

Нектарије су специјална ткива помоћу којих се остварују производња и секреција нектара. Сам појам не указује на једну, униформну и правилно дефинисану структуру. Различити типови нектарија, разноврсног порекла и начина организације, могу се наћи на најразличитијим местима на цвету, али и на разним деловима биљака.

Појаву нектарија биљке су искористиле као прилику да смање производњу полена само на количину која је довољна за преношење на друге цветове.

Еволутивно порекло нектара и нектарија донекле је нејасно, а ево шта о томе каже Аријен Танктајан: Провибитни опрашивачи највероватније су били инсекти из реда тврдокрилаца, а оно што их је највише привлачило био је полен. Међутим, потреба цветова за економичношћу водила је еволутивним правцем у којем су они почели да производе јефтинију алтернативну прехрамбену намирницу, нектар.

На биљкама су се временом формирале специјалне структуре за производњу нектара – нектарије. Појавиле су се независно, у оквиру различитих еволутивних линија скривеносеменица, и на најразличитијим морфолошким основама. Појаву нектарија биљке су искористиле као прилику да смање производњу полена само на количину која је довољна за преношење на друге цветове.

(Извор Нацинална географија)

О аутору

Stanko

Оставите коментар