Светлана Сергеева 
Проведенное ботаническое исследование базируется на большой глобальной базе данных об опылении орхидей. Она содержит записи о почти 3000 видов этих растений и множество гениальных и специализированных стратегий их опыления в разных уголках мира.
Эта информация тщательно упорядочена по среде обитания, географическому распространению и таксономии. Поэтому ученые смогли определить четкие закономерности репродуктивной биологии в семействе Орхидные.
Как отмечает изданию Земля один из авторов исследования, доктор Райан Филлипс, по этой базе данных прослеживаются общие закономерности и возможное заполнение пробелов в знаниях, которые ограничивают понимание биологии орхидей на глобальном уровне. Благодаря этому удалось выявить некоторые чрезвычайно обманчивые тактики, которые используют эти экзотические цветы для привлечения опылителей.
Интересная природа орхидей
Еще Чарльз Дарвин признавал удивительную природу растений семейства Орхидные и использовал их для изучения эволюции. Он был особенно очарован особенностями этих цветов и утверждал, что их сложная структура - это эволюционное приспособление, направленное на усиление передачи пыльцы между растениями и, таким образом, на повышение пригодности их потомков.
Как объясняет доктор Филлипс, из-за необычного внешнего вида и часто нетрадиционных стратегий опыления орхидеи - лучший пример понимания адаптации цветов к опылителям. Дарвин предположил, что мадагаскарская орхидея Ангрекум полуторафутовый с ее чрезвычайной нектарной шпорой длиной 40 см будет опыляться бабочкой с хоботком соответствующей длины.
Что обнаружили исследователи?
Команда исследователей под руководством доктора Джеймса Аккермана обнаружила, что размножение более 75% орхидей зависят от опылителей. Также эксперты обнаружили, что почти половина исследованных цветов этого семейства не вознаграждают своих опылителей. Вместо этого эти растения используют хитрую тактику обмана, чтобы привлечь их.
Большинство орхидей, использующих обманную технику, зависят только от единственного вида опылителей. Поэтому доктор Нушка Рейтер подчеркивает уязвимость этих растений к угрозам, вызванным человеком, например, изменение климата. По ее словам, специализация на одном виде опылителя делает немало орхидей особенно уязвимыми. Если исчезнут первые, то и удивительные цветы окажутся на грани исчезновения.
Мимикрия и обман орхидей
По мнению исследователей, стратегии опыления орхидей могут принести даже больше сюрпризов, чем научно-фантастический роман. Например, многие из этих растений на территории Австралии являются лидерами мимикрии, что предполагает обман ряда насекомых - от ос и пчел до комаров.
В Южной Африке некоторые орхидеи имитируют падаль, на острове Реюньон - плоды тропического леса, а в Бразилии - запах тли. Эти сложные хитрости направлены на то, чтобы обмануть опылителей.
Известно, что в американских тропиках сотни видов орхидей производят ароматы, которые некоторые пчелы собирают для своих ритуалов ухаживания. Одним из ярких примеров является австралийская орхидея Каладения барбарела, названная в честь героини комиксов, известной своими любовными приключениями. Это название метко отражает обманчивую технику опыления растения.
Обманчивые орхидеи
Доктор Филлипс подчеркнул, что отличительной чертой семейства Орхидные является высокая доля видов, манипулирующих хитростью. Они используют сенсорные способности опылителей с помощью химических, визуальных или тактильных стимулов, обычно в комбинации.
Исследование определяет два основных типа обмана орхидей: пищевой и сексуальный. В первом случае растение имитирует определенную пищу, чтобы заманить опылителя. В случае сексуального обмана орхидеи заставляют самцов-опылителей посетить цветы, которые посылают сигналы, подобные восприимчивым насекомым-самкам.
Как отмечает доктор Филлипс, цветочные сигналы могут быть настолько убедительными, что насекомые пытаются совокупляться и даже эякулируют. Ученый говорит, что собственными глазами наблюдал, как осы залетали через окно машины на светофоре и начинали заниматься любовью с орхидеями на переднем сиденье.
Эти обманчивые стратегии не так уж редки, как можно подумать. Известно, что около 20 родов во всем мире, охватывающих сотни видов орхидей, используют эту технику.
Существует еще третий тип обмана, который наблюдался у этих растений ранее. Орхидея имитирует желаемое место для откладывания яиц самками насекомых - например, грибы, навоз или падаль.
Интересные открытия об орхидеях
Исследование предоставляет множество интригующих выводов. Например, разнообразие орхидей Австралазии и Африки исследовано относительно полно, и охватывает 15% и 20% соответственно.
Однако виды в умеренном и тропическом климате Азии и тропиках Южной Америки остаются в основном неизученными. База данных также показывает, что примерно 76% орхидей полностью зависят от опылителей для размножения, а у около 55% существует только один их известный вид.
Хотя 54% видов семейства Орхидные предоставляют определенное вознаграждение насекомым, которые их опыляют, обман был зафиксирован у 46% видов. Самой распространенной обманной тактикой была имитация пищи, которую использовали 60% обманчивых видов. Сексуальный обман присутствовал у 20 родов орхидей.
Осы и пчелы были самыми распространенными опылителями, хотя мухи и комары не отставали от них. Однако исследователи отмечают, что эта исключительная база данных, которая охватывает более 2900 видов, все еще составляет менее 10% семейства Орхидные.
По словам доктора Филлипса, тропические регионы Африки, Южной Америки и Азии недостаточно представлены в исследованиях опыления орхидей, особенно среди эпифитов. Он считает, что изучение опыления этих растений предоставляет огромные возможности для выявления новых и удивительных стратегий этого процесса.
Также благодаря этому возможно лучшее понимание приспособления цветочных растений, которые эволюционировали для привлечения опылителей. Кроме научного, это исследование также имеет решающее значение для сохранения многих редких орхидей, выживание которых зависит от одного вида насекомых.
Фото: pixabay.com
