Тепло для опыления

Жуки-опылители летят к тёплым саговникам

Когда мы слышим про опылителей растений, то обычно представляем пчёл, шмелей и бабочек, которые летают с цветка на цветок, ориентируясь на их цвет и запах. Но бывает, что в роли опылителей выступают жуки – как, например, жуки-грибовики из рода Pharaxonotha и жуки-белиды из рода Rhopalotria.

 Опыляют они саговники – хотя эти растения похожи на приземистые пальмы, они относятся к довольно древней группе голосеменных, будучи близкими родственниками елей и сосен. Цветков у саговников, как у всех голосеменных, нет, их органы размножения собраны в раздельнополые шишки, сидящие на мужских и женских растениях. На вид эти шишки невзрачны, но зато сильно пахнут, и долгое время считалось, что запах и приманивает жуков. На самом же деле, как говорится в недавней статье в Science, жуки-опылители летят к саговникам не на запах, а на тепло.

Температура шишек у саговников повышается по ночам, и, как выяснили исследователи, их шишки могут быть аж на 8 °С теплее окружающего воздуха. Эксперименты с жуками показали, что они целенаправленно стремятся к нагретым шишкам, выискивая в них щели, где потеплее. То, что запах тут ни при чём, было показано в опытах с напечатанными на 3D-принтере муляжами этих шишек, которые то нагревали, то остужали – жуки, соответственно, то собирались на нагретых муляжах, то уходили с них, когда те остывали.

Жуков привлекал не тёплый воздух, а инфракрасное излучение – исследователям удалось найти у жуков специальные нейроны, которые на него реагировали. В этих нейронах была повышена активность гена TRPA1, про который известно, что его аналоги у комаров и змей помогают им чувствовать инфракрасное излучение. Когда у жуков работу TRPA1 блокировали, саговниковые шишки переставали их привлекать.

Жуки различают температурные диапазоны разных саговников. Например, жук Pharaxonotha floridana активнее реагирует на замию цельнолистную, с которой предпочитает работать, в то время как жук Rhopalotria furfuracea стремится к более тёплой замие шелушащейся. У саговников рода Замия мужские шишки нагреваются на три часа раньше женских, то есть растения как бы обеспечивают нужную последовательность визитов жуков.

Саговники – не единственные из растений, кто умеет повышать собственную температуру. Самый известный пример здесь – связноплодник вонючий, или симплокарпус зловонный, или, как его называют в англоговорящих странах, скунсовая капуста. Он цветёт поздней зимой, нагреваясь на 15–35 °С выше по сравнению с окружающей температурой, растапливая снег и лёд вокруг себя. Считается, что это помогает распространять запах, который и привлекает опылителей, хотя не исключено, что их привлекает и само тепло растения.

Замия шелушащаяся с органами размножения, собранными в шишку-стробилу. (Фото: tanetahi / Flickr.com)