Как насекомые узнают, на каких цветах есть пыльца?

Когда опылители садятся на цветок, у них есть цель: они ищут сладкий нектар для поедания и крупинки питательной пыльцы. Но как насекомые узнают, где найти пыльцу? Теоретически, процесс прост: цветок выставляет на всеобщее обозрение кусочки вкусной ароматной пыли, позволяя опылителям сразу же узнать, куда лететь. Но реальность совсем иная. "Не в интересах растения подавать честный сигнал", - говорит Каспер ван дер Куи, биолог, изучающий эволюцию окраски цветков в Университете Гронингена в Нидерландах.

Для растений пыльца важна для размножения. Цель создания этого порошка - перенести гаметы цветка, или репродуктивные клетки, на другой цветок для создания семени. Для этой работы растениям часто нужны опылители, но для производства пыльцы требуется много энергии и питательных веществ. Если насекомые в конечном итоге съедят всю пыльцу или если не те опылители доберутся до нее первыми, энергия, затраченная растением, будет потрачена впустую.

Поэтому у большинства растений пыльца скрыта, что затрудняет выполнение миссии насекомого. Но растение не может полностью скрываться, говорит ван дер Куй; в противном случае насекомые узнают об этом обмане и перестанут посещать растение. Поэтому растения чаще используют тонкие сигналы для передачи информации, объясняет Натали Хемпель де Ибарра, профессор, изучающая поведение, чувства и когнитивные способности насекомых в Эксетерском университете в Великобритании. Насекомые улавливают определенные сигналы, чтобы решить, какие цветы посетить.

Визуальные сигналы - одна из основных форм общения растения и опылителя.

Цветы разноцветные, а насекомые обладают врожденным влечением к разноцветным объектам, поясняет Хемпель де Ибарра. У некоторых цветов есть так называемые нектаропроводники, представляющие собой узоры, видимые только в ультрафиолетовом спектре, которые освещают путь к нектару и / или пыльце, по которому насекомое может следовать. Различные исследования подтвердили, что эти проводники нектара, а также оттенок самих цветков могут менять цвет по мере уменьшения запасов пыльцы и нектара. Лантана камара, популярное садовое растение, является примером такого типа сигнализации, превращая желтый цвет в красный.

Запах также может указывать на количество пыльцы. Цветы выделяют в воздух всевозможные химические соединения, и насекомые могут улавливать эти так называемые обонятельные сигналы. Некоторые растения могут регулировать количество выделяемых ими соединений в качестве дополнительного сигнала. Например, согласно исследованию 2011 года, опубликованному в журнале Annals of Botany, цветки черники выделяют меньшее количество соединений после опыления.

Насекомые-опылители также могут улавливать другие сигналы. Одним из интересных примеров является электрическое поле. По словам Хемпеля де Ибарры, цветы обладают слабым электрическим полем, и на это поле влияет форма цветка. Оно может быть нарушен после посещения его насекомым. Исследования показали, что шмели и некоторые другие насекомые могут улавливать это нарушение с помощью специальных волосков.

Кроме того, разных насекомых привлекают определенные цвета, сказал ван дер Куи. Например, мухи тяготеют к желтому, тогда как пчелы предпочитают синий.