Сигнал для опыления. Ученые обнаружили, что древние растения привлекают насекомых теплом
Тепловизионное изображение двух мужских шишек Zamia furfuracea, которые нагреваются во время высвобождения пыльцы (Фото: Wendy Valencia-Montoya)
Исследователи обнаружили, что некоторые древние растения используют тепло для привлечения насекомых, которые помогают им в опылении. Это может быть одной из древнейших стратегий взаимодействия растений и опылителей, появившейся сотни миллионов лет назад.
Исследование опубликовано в журнале Science.
Речь идет о сицидах — растениях, которые мало изменились со времен Юрского периода. Они имеют цилиндрический ствол, жесткие перистые листья и шишковидные органы, которые отвечают за размножение. Некоторые деревья мужского пола производят пыльцу, а женские — семена.
Исследователи из Гарварда выяснили, что шишки сицидов способны нагреваться, и этот процесс помогает привлекать жуков, которые переносят пыльцу.
«Еще до появления лепестков и запахов, растения и жуки находили друг друга, чувствуя тепло,» — объясняет биолог из Гарварда Венди Валенсия-Монтойя.
Температура шишек меняется по суточному ритму: мужские шишки нагреваются в середине дня, а женские — через три часа. Жуки реагируют на эти изменения, перемещаясь от мужских шишек к женским, перенося пыльцу.
Механизм нагревания у растений связан с геном AOX1, который заставляет клетки превращать энергию прямо в тепло. Жуки чувствуют его с помощью специальных сенсоров на усиках, реагирующих на инфракрасное излучение.
Сегодня в мире осталось лишь около 300 видов сицидов, большинство из них — под угрозой исчезновения. Их тепловой сигнал может постепенно терять эффективность из-за появления цветочных растений, которые предлагают насекомым более разнообразные сигналы цвета и запаха.
«Это открытие добавляет новый способ, которым растения и животные общаются,» — добавляет Валенсия-Монтойя. «Раньше мы знали о запахе и цвете, но не об инфракрасном излучении как сигнале для опыления.»