https://frosthead.com

„Wereplant” își eliberează polenul de lumina lunii pline

Multe animale depind de ciclul lunar pentru o multitudine de scopuri, de la comunicare la navigație. Acum cercetătorii au descoperit prima plantă cunoscută care se reproduce doar prin lumina lunii pline. Planta poate reprezenta singurul exemplu de supraviețuire a unui vechi sistem de polenizare, odinioară abundent, cercetătorii raportează săptămâna aceasta în Scrisori de Biologie .

Continut Asemanator

  • Portretele adorabile pun animalele nocturne în lumina reflectoarelor

Uitându-ne la Ephedra foeminiea până la lumina zilei , planta pare să nu fie decât o încurcătură neclintită de ramuri verzi plictisitoare. " Ephedra foeminea este un arbust mare, înfiorător, destul de urât, de fapt", spune într-un e-mail Catarina Rydin, botanistă la Universitatea din Stockholm și unul dintre cercetătorii din spatele descoperirii. Arbustul atârnă de stânci sau agățate de măslini din regiunea estică a Mediteranei, iar frunzele sale sunt atât de minuscule, încât unii îl numesc Ephedra fără frunze. Dar când arbustul este gata să se reproducă, E. foeminiea acționează ca un fel de viespi, transformându-se într-o masă fertilă de conuri roșii și galbene strălucitoare.

Rydin și studenta ei de doctorat, Kristina Bolinder, investigau arbustul din cauza lungii sale istorii evolutive. Rudele lui Ephedra, care au apărut pentru prima dată în urmă cu aproximativ 130 de milioane de ani în Cretaceul timpuriu, au servit probabil ca aliment pentru dinozaur. Ca și altele de acest fel, plantele Ephedra nu au flori și în schimb secretă picături de lichid încărcat de polen din conurile lor. Unele specii lasă bacul eolian să scadă între conuri, dar lichidul este de asemenea bogat în zahăr, care atrage insectele.

Rydin suspectează că Ephedra s-ar fi putut salva de la dispariție trecând de la un sistem predominant polenizat de insecte la unul dependent de vânt, pe baza observațiilor pe care le-a făcut în evidența fosilelor. "Istoric, schimbările climatice au avut loc în mod repetat, nu în ultimul rând în urma impactului meteoritelor în urmă cu 65 de milioane de ani, iar polenizarea eoliană ar fi putut fi o metodă mai sigură pentru a asigura reproducerea în astfel de perioade", spune ea. „Este astfel posibil ca speciile Ephedra polenizate de insecte să aibă un risc mai mare de a dispărea”.

Pentru a înțelege mai bine plantele și evoluția lor, cei doi cercetători s-au îndreptat spre Grecia, unde s-au plimbat peste roci pentru a număra insectele și a fi atent pentru picăturile de polen. Ei deja au stabilit că E. distachya, una dintre rudele apropiate ale lui E. Foeminea, și-a trimis polenul călărind pe vânt - o constatare care se potrivește cu majoritatea celorlalți cercetători din speciile Ephedra și- au luat timpul să studieze. Dar metodele de polenizare ale lui E. Foeminiea au rămas mai evazive. Chiar și după apariția conurilor sale, ei au refuzat să se deschidă, iar suspecții obișnuiți dintre polenizatorii insectelor păreau neinteresați.

Kristina Bolinder stă lângă un arbust E. Foeminea, după ce a tras un străbun care a observat plantele. Foto: Katarina Rydin

Într-o noapte într-o cină grecească, cei doi au început să discute despre ceva ce citiseră recent despre insectele nocturne care foloseau luna pentru a naviga. Deodată - probabil cu ajutorul vinului - a izbucnit o idee: Ar putea lega cumva polenizarea lui E. Foeminiea la ciclul lunar? „A început ca o glumă în seara aceea, ar trebui să spun”, spune Rydin.

Totuși, gluma părea suficient de plauzibilă, încât ea și Bolinder au decis să investigheze. Și-au plictisit cu nerăbdare timpul pe câmp, citind despre polenizarea nocturnă și numărând nopțile până în luna plină a lunii iulie. În acea seară mult așteptată, cercetătorii s-au poziționat strategic într-un câmp deschis de E. foeminiea și au așteptat. În timp ce luna se înălța pe cerul senin, strălucirea sa moale a scăzut picături de polen, care străluceau și scânteiau pe conurile viu colorate. „S-ar putea să fim părtinitori”, spune Rydin, „dar am găsit-o mereu atât de frumoasă.”

În timp ce majoritatea plantelor cu înflorire nocturnă au flori albe pentru a-i ajuta pe polenizatori să le găsească în întuneric, conurile lui E. foeminiea sunt roșii și galbene și nu emit nici un miros discernibil. „Ne-a devenit clar că probabil strălucirea este mijlocul de atracție nocturnă pe care l-am căutat, dar nu l-am găsit până acum”, spune Rydin. Probabil că acest afișaj acționează ca un far de acțiune pentru insecte, inclusiv muștele și molii pe care cercetătorii au observat-o apăsând pe E. foeminiea în seara aceea.

Deși lumina semilunei ar fi suficientă pentru a ilumina polenul, luna plină singură rămâne pe parcursul întregii nopți, astfel încât cercetătorii consideră că E. foeminiea maximizează efectul pentru eficiență. "Numai la luna plină insectele au o lună pe care să o navigheze pe toată durata nopții", spune Rydin.

Până în prezent, cercetătorii au doar un afișaj spectaculos, susținut de o împrăștiere de date istorice care par să susțină modelul. În timp ce unele picături de polen au apărut în lunile pline ale lunii august și septembrie, au fost semnificativ mai puține conuri, ceea ce sugerează că E. foeminiea, la fel ca și rudele sale, vârfuri vara. Ca atare, rămân multe mistere. De exemplu, de unde plantele „știu” că luna plină de vară este afară? Cercetătorii au subliniat că plantele sunt suficient de sensibile pentru a lumina pentru ca luna să conteze și că pot simți gravitația, astfel încât acestea pot reacționa la schimbările provocate de atracția mareei. Dar, într-adevăr, Rydin recunoaște, „nu avem nici o idee, este o întrebare pentru viitor”.

Cercetătorii sunt, de asemenea, curioși - și îngrijorați - de o altă observație. Spre deosebire de E. distachya polenizată de vânt, plantele E. foeminiea cresc în cea mai mare parte la o distanță de orașele și satele grecești. Datorită dependenței de a obține iluminatul nocturn corect, Rydin și Bolinder se întreabă dacă E. foeminiea ar putea suferi efecte negative din cauza poluării luminoase. Și schimbările climatice ar putea fi o amenințare și mai mare. Dacă modelele meteo schimbătoare încep să înfunde cerul normal de vară cu straturi de nori, spune Rydin, acea transformare a evenimentelor „ar fi probabil dezastruoasă pentru E. foeminiea .”

„Wereplant” își eliberează polenul de lumina lunii pline