Новые исследования показывают, что когда пыльцы не хватает, шмели повреждают листья растений, что ускоряет производство цветов.
В этом году весна наступила значительно раньше, чем положено. А в Краснодарском крае вообще не было зимы. Многие растения зацвели примерно на три-четыре недели раньше обычного. И подобные аномалии становятся всё более частыми из-за изменения климата. В результате таких сбоев, нарушаются отлаженные взаимоотношения между растениями и их насекомыми-опылителями.
Исследовательская группа Швейцарского технологического института во главе с профессорами Консуэло де Мораесом и Марком Мешером обнаружила, что одно своеобразное поведение шмеля может помочь преодолеть такие проблемы, облегчая координацию между пчёлами и растениями, которые они опыляют. Группа заметила, что шмеля кусают челюстями листья растений, которые ещё не зацвели. Получаемый в результате ущерб стимулирует производство новых цветков, которые распускаются даже раньше тех, которые не "грызли" насекомые.
Их исследование было опубликовано в журнале Science. «Предыдущая работа показала, что различные виды стресса могут побудить растения к цветению, но то что этот стресс могут вызывать пчёлы, это было неожиданно», - говорит Мешер.
Исследователи впервые заметили такое поведение во время других экспериментов, проводимых одним из авторов, Фотейни Пашалиду. «Выяснилось, что многие наблюдали подобное, но никто не исследовал, для чего это делают пчёлы и как укусы влияют на производство цветов», - объясняет Мешер.
Вслед за своими наблюдениями исследователи провели несколько новых экспериментов в лаборатории, а также на открытом воздухе.
Основываясь на своих лабораторных исследованиях, учёные смогли показать, что склонность шмелей к повреждению листьев имеет сильную корреляцию с количеством пыльцы, которую они могут собрать. Повреждения насекомыми происходят намного чаще, когда мало или совсем нет пыльцы. Они также обнаружили, что повреждение листьев растений оказало серьёзное влияние на время цветения у двух разных видов растений. Растения томата, подвергшиеся укусу шмеля, цветут на 30 дней раньше, в то время как растения горчицы цветут примерно на 14 дней раньше, по сравнению с "неукушенными".
Исследователи попытались вручную воспроизвести характер повреждений, нанесённых пчёлами, чтобы увидеть, могут ли они укорить биологические процессы. Но, хотя эта манипуляция привела к более раннему цветению у обоих видов растений, эффект был не таким сильным, как у самих пчёл. Де Мораеса предполагает, что дело не только в повреждениях, но и химических и прочих процессах.
Исследовательская группа также смогла наблюдать за подобным поведением пчёл в более естественных условиях, а доктор Гарриет Ламберт провела последующие исследования на крышах двух зданий института в центральном Цюрихе. В этих экспериментах исследователи снова наблюдали, что голодные шмели с недостаточным запасом пыльцы часто повреждали листья цветущих растений. Но повреждающее поведение было последовательно уменьшено, когда исследователи выставили больше цветов доступными для пчёл.
Но так себя ведут именно шмели, другие виды пчёл подобное поведение не практикуют.