Rodzaje zapylaczy i ich charakterystyka, znaczenie

1448
David Holt

Plik zapylacze Są czynnikami biotycznymi odpowiedzialnymi za rozmnażanie płciowe roślin, które potrzebują ich do transportu i wymiany pyłku między ich męskimi i żeńskimi strukturami kwiatowymi. Zapylanie większości roślin okrytozalążkowych zależy od kręgowców lub bezkręgowców.

Rośliny można zapylać środkami biotycznymi lub abiotycznymi. Czynniki abiotyczne nie nawiązują relacji z rośliną i mogą to być wiatr lub woda. Z drugiej strony w zapylaniu biotycznym bierze udział drugi organizm, zapylacz, który regularnie odwiedza kwiat i nawiązuje interakcję kwiat-zapylacz..

Pszczoła odwiedzająca kwiat (Źródło: pixabay.com/)

Relacja między kwiatem a jego zapylaczem jest mutualistyczna, ponieważ generalnie istnieje pewien rodzaj atraktantu (zapach i kolor) lub bezpośredniej nagrody (nektar i pyłek) dla zapylacza, podczas gdy kwiat wykorzystuje zwierzę do transportu pyłku i rozmnażania się..

Większość zapylaczy to gatunki „uogólnione”, które odwiedzają wiele różnych gatunków roślin. Jednak niektórzy mają wyłączne preferencje dotyczące określonych gatunków roślin, a te znane są jako „specjaliści”. Rośliny odwiedzane przez tych specjalistów mają złożone i specyficzne przystosowania do interakcji ze swoim zapylaczem..

Różne typy zapylaczy powodują rozbieżności w cechach kwiatowych, które obejmują między innymi morfologię, zapach i kolor, rozmiar, nagrodę, fenologię. Każda cecha jest skutecznie wybierana pod kątem potrzeb poszczególnych grup zapylaczy.

Rudolf Jakob Camerarius jako pierwszy zaobserwował zapylenie kwiatów biseksualnych w 1694 r. Jednak to Dobbs i Müller odpowiednio w 1750 i 1751 r. Szczegółowo opisali zapylenie krzyżowe i znaczenie zwierząt, takich jak owady, w transporcie pyłku. termin „zapylacze”.

Indeks artykułów

  • 1 Rodzaje i ich cechy
    • 1.1 - Owady
    • 1.2 -Kręgowce
  • 2 Znaczenie
  • 3 Odnośniki

Rodzaje i ich cechy

Obecnie znane są cztery typy biotycznych zapylaczy: owady, ptaki, ssaki oraz gatunek gada..

-Owady

Dla owadów kwiaty są strukturami zdolnymi do zaspokojenia dużej części ich potrzeb żywieniowych, uzyskując większość potrzebnej im energii z węglowodanów zawartych w nektarze lub pyłku..

Chrząszcze

Chrząszcze są najmniej wyspecjalizowaną grupą owadów zapylających i zwykle nawiązują relacje z kwiatami z obszarów tropikalnych. Owady te mogą wydobywać nektar i pyłek tylko z płaskich, otwartych kwiatów, ponieważ nie mają wyspecjalizowanych struktur ust..

Chrząszcze żywiące się kwiatami mają ciała pokryte włoskami i łuskami, które są bardzo przydatne do przylegania ziaren pyłku. Rośliny z rodzaju Magnolia odwiedza wiele chrząszczy.

Muchy

Muchy lub diptera są bardziej wyspecjalizowanymi zapylaczami niż chrząszcze: dzięki niewielkim rozmiarom docierają do wnętrza kwiatów większości gatunków, a dzięki wyspecjalizowanym szczękom mogą z łatwością żerować na nektarze.

Owady te są odpowiedzialne za zapylanie gatunków roślin, które kwitną w niekorzystnych warunkach..

Roślina z największym kwiatem na świecie, Amorphophallus titanum, Znany jako „zwłoki kwiat”, jest zwykle zapylany przez muchy, które są wabione przez nieprzyjemny zapach wydobywający się z kwiatu.

Hymenoptera

Pszczoła na kwiatku słonecznika (Źródło: pixabay.com/)

Błonkoskrzydłe to jedne z najbardziej rozwiniętych, wyspecjalizowanych i ważnych gospodarczo zapylaczy. Do tej grupy należą osy, mrówki i pszczoły.

Osy

Osy mają najbardziej zróżnicowane cykle życiowe i mają mechanizmy zapylania bardzo podobne do much. Nie mają wielkich specjalizacji ustnych, dlatego mają dostęp tylko do najbardziej otwartych kwiatów.

Osy, podobnie jak muchy, poszukują w swojej diecie nektaru i pyłku, ale nie są tak wyspecjalizowane jak pszczoły i rozpoznają w kwiatach tylko jeden kolor i zapach. Owady te stanowią złożone społeczności: dostarczają pożywienie młodym, które mogą polizać szczęki po spożyciu nektaru..

W tropikach stwierdzono ptaki zapylające gatunki storczyków, takie jak Krata Argentea, Jednak do tej pory nie znaleziono żadnych gatunków roślin, które byłyby zapylane wyłącznie przez osy.

Mrówki

Mrówka odwiedzająca kwiatek (Źródło: pixabay.com/)

Mrówki są zainteresowane głównie cukrem zawartym w kwiatach jako taki lub nektarniki. Mimo to są tak małe, że mogą wchodzić i wychodzić z kwiatów, nawet nie dotykając pylników lub piętna, a ich twarde, woskowane ciała nie wydają się przylegać znacznych ilości pyłku, aby mówić o środkach zapylających.

Uważa się, że mrówki są raczej złodziejami nektaru niż zapylaczami, więc rośliny rozwinęły niezliczone mechanizmy uniemożliwiające im dostęp do kwiatu.

Mrówki kojarzone są głównie z zapylaniem roślin na terenach pustynnych, czego przykładem jest wizyta kwiatów Soczysty polikarpon lizać ich nektar, z którym również niosą pyłek.

Pszczoły

Pszczoły to grupa owadów najlepiej przystosowana do zapylenia. Takie zwierzęta mają szeroki zakres zachowań, od najprostszych (takich jak pasożyty lub samotne pszczoły) do najbardziej złożonych z wysoce zorganizowanymi i zhierarchizowanymi społeczeństwami..

Życie pszczół jest ukierunkowane na pełnienie przez nie funkcji zapylaczy, czego dowodem są cechy funkcjonalne i morfologiczne umożliwiające znajdowanie i zbieranie nektaru i pyłku. Mają świetny węch, który pomaga im rozróżniać gatunki kwiatów, które często odwiedzają..

Mogą tworzyć ślady zapachowe na kwiatku, aby wskazywać drogę z ula do innych pszczół; w zależności od gatunku znaki te mogą wynosić od 1 do 20 metrów.

Ponadto mają strategie „komunikacyjne” podobne do tańca zygzakowatego, których używają do wskazania innym pszczołom w ulu lokalizacji kwiatu, jego wartości odżywczej, kierunku i odległości..

Pszczoły są wrażliwe na sezonowość, ponieważ większość z nich wykorzystuje słońce do utrzymania orientacji.

Lepidoptera

Monarch Butterfly odwiedza kwiat (Źródło: pixabay.com/)

Lepidoptera obejmuje zarówno ćmy, jak i motyle, które są oddzielone bardziej różnicą w zachowaniu niż morfologią. Motyle są dzienne, podczas gdy ćmy są o zmierzchu lub w nocy..

Najbardziej podstawowe gatunki mają szczęki do żucia pyłku, podczas gdy bardziej rozwinięte mają wyłącznie długą i cienką rurkę ssącą. Większość motyli odżywia się pyłkiem wyekstrahowanym z kwiatów za pomocą trąby ssącej lub aparatu ustnego..

Węchowa atrakcja odgrywa ważną rolę w kwiatach, które zapylają ćmy, zalewają one tropikalne nocne powietrze przytłaczającymi zapachami, które są rozpoznawane przez ćmy..

Gatunki odwiedzane przez te Lepidoptera na ogół mają zamknięte przyciski w ciągu dnia i otwarte w nocy, aby umożliwić wejście zapylaczowi..

-Kręgowce

Zapylacze kręgowców mają ogromne znaczenie na kontynencie afrykańskim i amerykańskim. Są to zwierzęta znacznie większe od owadów, na ogół stałocieplne io różnych potrzebach żywieniowych.

Te zapylacze potrzebują dużych ilości substancji, takich jak białko, węglowodany i wysokokaloryczne tłuszcze, więc zapotrzebowanie żywieniowe jest zwykle pokrywane z innego źródła pożywienia..

Istnieje kilka przypadków ptaków i nietoperzy, które żywią się pyłkiem, aby w pełni pokryć zapotrzebowanie na białko.

Wilgi, kolibry, a nawet dzięcioły tropikalne mają na czubku języka wysoce wyspecjalizowane frędzle w zbieraniu nektaru i pyłku, więc przypuszcza się, że być może te wyspecjalizowane struktury i struktury kwiatowe mogły ewoluować razem.

Kolibry

Hummingbird (Źródło: pixabay.com/)

Kolibry to główne ptaki o charakterze zapylającym. Mają małe ciała i niezwykle aktywny metabolizm, dzięki czemu mogą odbywać liczne wycieczki po rozległych polach kwiatowych, aby zaspokoić ich wysokie wymagania żywieniowe..

Kolibry to ptaki terytorialne, które są w stanie zaciekle bronić kwiatów o wysokiej zawartości nektaru, zwłaszcza w okresie lęgowym..

Kwiaty preferowane przez kolibry to te, które wiszą, wystawiając swoje organy na wolną przestrzeń i które mają duże zbiorniki nektaru wewnątrz kwiatu. Przykładem tych kwiatów są kwiaty z rodzaju Heliconia.

Nietoperze

Zdjęcie za pośrednictwem naturalista.mx

Nietoperze, podobnie jak ptaki, mają szorstką powierzchnię o dużej zdolności do przenoszenia pyłku. Zwierzęta te poruszają się szybko i pokonują duże odległości, gdy wychodzą, aby się pożywić. Pyłki znaleziono w odchodach nietoperzy roślin oddalonych o ponad 30 km.

Nietoperze wyspecjalizowane w zjadaniu pyłku lub nektaru mają wielkie oczy, ważniejszy niż zwykle węch (przegrodowy) i słabiej rozwinięty aparat sonarowy..

Niektóre mają zdolność unoszenia się lub utrzymywania lotu podczas spożywania pyłku z kwiatów, co jest cechą podobną do kolibrów..

Większość nietoperzy na kontynencie amerykańskim, podobnie jak te z rodzaju Leptonycteris, Pokrywają całe zapotrzebowanie na białko z pyłku, jest to wystarczające zarówno pod względem ilości, jak i jakości kalorycznej.

Znaczenie

Relacje między roślinami a zapylaczami są jednym z najważniejszych rodzajów interakcji roślin i zwierząt w przyrodzie. Rośliny nie mogłyby produkować nasion i rozmnażać się, gdyby nie zapylacze, a bez roślin zapylacze nie byłyby w stanie odżywiać się nektarem, więc zarówno populacje zwierząt, jak i roślin zniknęłyby bez tej interakcji..

Zapylanie biotyczne jest kluczowym elementem bioróżnorodności większości grup roślin, a nawet zwierząt i jest ważną usługą ekosystemową dla człowieka, ponieważ duża część spożycia zbóż zależy od biotycznego zapylenia odmian.

Zapylanie biotyczne jest niezbędne dla większości dzikich roślin, które zapewniają pożywienie i pożywienie dla wielu innych organizmów, od których zależy człowiek..

Spadek populacji zapylaczy automatycznie oznaczałby drastyczny spadek liczebności gatunków roślin, od których zależy rozmnażanie..

Pszczoły Apis mellifera Są jednymi z najbardziej wartościowych ekonomicznie zapylaczy dla monokultur zbóż na całym świecie, ważnych również dla upraw kawy, owoców i innych nasion.

Bibliografia

  1. Faegri, K., & van der Pijl, L. (1979). Zasady ekologii zapylania (Wyd. 3). Pergamon Press.
  2. Rosas-Guerrero, V., Aguilar, R., Martén-Rodríguez, S., Ashworth, L., Lopezaraiza-Mikel, M., Bastida, J. M., & Quesada, M. (2014). Ilościowy przegląd zespołów zapylania: Czy cechy kwiatów pozwalają przewidzieć skuteczność zapylaczy? Listy ekologiczne, 17(3), 388-400.
  3. Feilhauer, H., Doktor, D., Schmidtlein, S. i Skidmore, A. K. (2016). Mapowanie typów zapylania za pomocą teledetekcji. Journal of Vegetation Science, 27(5), 999-1011.
  4. Vizentin-Bugoni, J., Maruyama, P. K., de Souza, C. S., Ollerton, J., Rech, A. R., & Sazima, M. (2018). Sieci zapylaczy roślin w tropikach: przegląd. W W. Dátilado i V. Rico-Gray (red.), Sieci ekologiczne w tropikach (s. 73–91). Wydawnictwo Springer International.
  5. Ulfa, A. M., Purnama, R. C. i Wulandari, Y. (2018). Sadzenie ogrodów w celu wsparcia owadów zapylających. Biologia konserwatorska, 1(3), 169-174.
  6. Nicholls, C. I. i Altieri, M. A. (2013). Różnorodność biologiczna roślin wzmacnia pszczoły i inne owady zapylające w agroekosystemach. Recenzja. Agronomia dla zrównoważonego rozwoju, 33(2), 257-274.
  7. IPBES. (2017). Raport z oceny Międzyrządowej Polityki Naukowej. Platforma różnorodności biologicznej i usług ekosystemowych w zakresie zapylaczy, zapylania i produkcji żywności. (S. G. Potts, V. L. Imperatriz-Fonseca, & H. T. Ngo, Eds.), Międzyrządowa platforma naukowo-polityczna na rzecz różnorodności biologicznej i usług ekosystemowych (IPBES).
  8. Frankel, R. i Galun, E. (1977). Mechanizmy zapylania, rozmnażanie i hodowla roślin (Tom 2).
  9. Ollerton, J., Winfree, R. i Tarrant, S. (2011). Ile roślin kwiatowych jest zapylanych przez zwierzęta? Oikos, 120(3), 321-326
  10. Garibaldi, L. A., Steffan-dewenter, I., Winfree, R., Aizen, M. A., Bommarco, R., Cunningham, S. A., Carvalheiro, L. G. (2013). Dzikie zapylacze zwiększają zbiory owoców niezależnie od obfitości pszczół miodnych. Nauka, 339(Maj), 1608-1611.
  11. Kearns, C. A., & Inouye, D. W. (1997). Rośliny, biologia ochrony kwiatów i wiele pozostaje do nauczenia się o zapylaczach i roślinach. Biologia konserwatorska, 47(5), 297-307.
  12. Klein, A. M., Vaissière, B. E., Cane, J. H., Steffan-Dewenter, I., Cunningham, S. A., Kremen, C., & Tscharntke, T. (2007). Znaczenie zapylaczy w zmieniających się krajobrazach dla światowych upraw. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 274(1608), 303-313.

Jeszcze bez komentarzy