Архитектурная сложность цветочных структур (в дальнейшем называемая цветочной сложностью) может быть связана с опылением специализированными опылителями, которые могут увеличить вероятность успешного посева семян.
Поскольку системы растений-опылителей становятся хрупкими, потеря таких специализированных опылителей может, по-видимому, привести к повышенной вероятности неудачи опыления. Эта проблема, вероятно, будет особенно очевидна у растений, которые в настоящее время встречаются редко.
Используя новый индекс, описывающий сложность цветов, можно исследовать, можно ли использовать этот аспект структуры цветов для прогнозирования уязвимости видов растений к вымиранию.
Для этого нужно определить уязвимость растений, используя Красную книгу редких и находящихся под угрозой исчезновения растений Греции, горячую точку биоразнообразия Средиземноморья.
Также нужно проверить, являются ли другие присущие (например, форма жизни, бесполое размножение) или внешние факторы (например, среда обитания, высота над уровнем моря, ограниченность ареала) могут повлиять на уязвимость растений.
Растения с высокими показателями сложности цветков значительно чаще подвержены вымиранию. Было обнаружено, что среди всех компонентов сложности цветков существенную роль играет только цветочная симметрия, при этом растения с радиальными цветами оказываются менее уязвимыми.
Форма жизни также была предиктором уязвимости, поскольку у древесных многолетних растений риск вымирания значительно ниже. Среди внешних факторов, как среда обитания, так и максимальный ареал были в значительной степени связаны с уязвимостью растений (прибрежные растения и узколистные растения более подвержены более высокому риску).
Хотя внешние и, в частности, антропогенные факторы определяют риск исчезновения растений, внутренние признаки могут указывать на склонность растения к уязвимости.
Это повышает потенциальную угрозу снижения глобального разнообразия опылителей, взаимодействуя со сложностью цветков для повышения уязвимости отдельных видов растений.
Существует потенциальная возможность использования специализаций растений-опылителей для определения видов растений, особенно подверженных риску, и, таким образом, нацеливания усилий по их сохранению.
Критерии для определения исчезающих видов
Критерии для определения исчезающих видов, установленные во всем мире Международным союзом охраны природы (МСОП), основаны на тенденциях в размере популяции и географических диапазонах.
Эти данные обогащены информацией о других внешних угрозах, в основном техногенных, включая чрезмерную эксплуатацию, деградацию мест обитания, загрязняющие вещества и конкуренцию со стороны интродуцированных видов.
Были предприняты различные усилия для дополнения критериев МСОП, которые были сосредоточены главным образом на географических и/или экологических факторах, при этом эндемизм или среда обитания часто упоминались в качестве надежных предикторов уязвимости растений.
Однако возможно, что другие внутренние факторы, включая продолжительность цветения, режим размножения или опыления растений, могут влиять на их уязвимость.
Неполное знание биологии размножения многих редких и находящихся под угрозой исчезновения растений препятствует рассмотрению таких внутренних признаков, связанных с репродуктивным успехом растений.
Определяющим фактором успешного размножения растений является опыление. Сложная цветочная структура может увеличить шансы растения на успешное размножение, повышая точность опылителей к цветам и уменьшая воровство незаконными цветочными посетителями.
С другой стороны, растения со сложными цветами могут страдать от неудачи опыления, если для их обработки требуются слишком специализированные опылители, которые встречаются редко или по какой-то причине (например, воздействие на человека) теряются, или если они зависят от опылителей большого размера, которые естественным образом менее многочисленны или находятся на опылителях с колебаниями населения в пространстве и времени.
В частности, для редких растений, отказ опыления может быть критическим, потому что эти растения, более вероятно, будут ограничены пыльцой из-за совместно цветущих разновидностей, конкурирующих за ограниченное число опылителей.
Уязвимость видов растений, вызванная отсутствием опылителей, долгое время обсуждалась через призму межвидовой конкуренции растений за общие опылители.
Важность этой проблемы становится еще более актуальной по мере того, как возрастает беспокойство по поводу вызванного человеком разрушения систем растений и опылителей.
Можно ли предсказать уязвимость растений с помощью цветочной структуры (от простого к сложному) по сравнению с другими потенциальными предикторами уязвимости, используя в качестве примера редкие и находящиеся под угрозой исчезновения растения Греции мы рассмотрим в следующих статьях.
Имея 6600 таксонов растений (1072 родов, 185 семейств), Греция считается горячей точкой биоразнообразия и эндемизма в Средиземноморье.
Большое количество этих таксонов (1462, то есть 22,15% флоры) считаются эндемичными для Греции, включая многочисленные узкие эндемики, ограниченные одной горой или островом.
Находящаяся под угрозой исчезновения греческая флора описана в двух изданиях Красных книг редких и находящихся под угрозой исчезновения растений Греции (далее Греческая Красная книга данных). Первый был опубликован в 1995 году со счетами 263 таксонов.
Двухтомная книга, основанная на текущих критериях МСОП, была опубликована в 2009 году в дополнение к той, что была в 1995 году, и содержала обновления некоторых предыдущих счетов, а также отчеты о многих дополнительных таксонах.
В целом количество таксонов растений, включенных в Красную книгу Греции, соответствует 7% греческой флоры, в то время как половина эндемичных, редких и находящихся под угрозой исчезновения растений в стране не были оценены.
В следующих статьях будут рассматриваться следующие вопросы:
- Являются ли растения со сложными цветочными структурами более уязвимыми, чем растения с более простыми цветочными структурами?
- Связаны ли другие внутренние факторы с уязвимостью растений, такие как опыление (время цветения, цвет и размер цветков) и жизненные стратегии (форма жизни, способность бесполого размножения)?
- Каково влияние внешних факторов (например, географических, экологических) на уязвимость растений?
Цветочная сложность была определена количественно с использованием представленного здесь индекса цветочной сложности, то есть индекса, учитывающего несколько цветочных признаков, связанных с предполагаемой специализацией опылителей.
Мы обсуждаем влияние сложности цветов наряду с другими показанными здесь факторами, которые влияют на уязвимость растений и учитывают необходимость совместных оценок сохранения растений и опылителей.