Pollen-utsultede humler biter 'halvmåner' i planter for å få dem til å blomstre

  • Joseph Norman
  • 0
  • 3640
  • 36

Når pollentilførselen deres er kort, bar humlene små halvmåneformede hull i bladene på blomstrende planter, noe som fikk blomster til å vises uker foran planen. 

Bibittede planter bærer blomster omtrent to uker til en måned raskere enn uberørte planter, ifølge en ny studie, publisert i dag (21. mai) i tidsskriftet Science. Forskere forsøkte å gjenskape disse bie-bittmønstrene ved å bruke metall tang og en barberhøvel, men selv da økte skadene som ble påført bier, blomsterproduksjonen mer effektivt enn forskerne kunne; bi-bitt planter blomstret åtte til 25 dager før de kunstig skadede gjorde det, avhengig av plantearten. 

Noen plantearter blomstrer tidlig som respons på tørke, eller som svar på infeksjoner forårsaket av visse patogener, men få studier har undersøkt hvordan dyreoppførsel kan få planter til å blomstre tidlig, sa studieforfatter Mark Mescher, professor i miljøsystemvitenskap ved ETH Zürich . Mescher og hans medforfatter Consuelo De Moraes, professor i biokommunikasjon og økologi ved ETH Zürich, oppdaget humler som knaset på blader under et ikke-relatert eksperiment, og de lurte på hvorfor.

I slekt: 7 fantastiske bug ninja ferdigheter  

"Det startet virkelig med å observere atferden," sa Mescher. Andre forskere fortalte teamet at de også hadde observert bier som biter blader, anekdotisk, men ingen formelle studier hadde undersøkt Hvorfor insektene gjorde det, sa han. 

I tidlige laboratorieeksperimenter humlete humler (Bombus terrestris) syntes å ramse opp denne bitende oppførselen når de ble fratatt pollen, en viktig matkilde for både bierelarver og arbeiderbiene selv, bemerket forfatterne. For å teste hypotesen fratok teamet en gruppe arbeiderbier av pollen i tre dager, mens en annen gruppe fikk "rikelig med pollenressurser." Da de ble frigjort i innhegninger fulle av blomsterløse tomater og sorte sennepsplanter, begynte de berøvede biene å kneble til bladene med gusto. Den mettede gruppen påførte derimot bare mindre mengder bladskader.

For å bekrefte at de sultne biene ikke bare spiste bladene, eller bar biter tilbake til bikuben deres, plasserte forfatterne papirkjegler under plantene for å fange fallende rusk. Bladbitene samlet seg i kjeglene, og ingen bladrester dukket opp igjen ved bikuben, bemerket de. De bie-påførte skadene ligner bittesmå halvmåner, skåret av insektenes spindler, eller pinprick-hull som stikkes ut med probosene deres (rørformede munnpartier), sa De Moraes. "Men det er ganske raskt," med hvert kutt som bare tar et sekund eller så å fullføre, la hun til. 

I slekt: Stygg av natur: De mest motbydelige og livsfarlige blomster 

Teamet observerte denne bitende oppførselen både i laboratoriebiene og i ville kolonier som besøkte planter som var plassert på hustak på ETH Zürich-campus. I de ville biene bemerket teamet at biteoppførselen falt av når uteplantene begynte å blomstre, noe som styrker ideen om at biene skader blader når deres tilgjengelige pollenforsyning blir lav. 

Mens flere arter av ville humler, inkludert B. terrestris og B. lucorum, herjet med det blomsterløse løvet, honningbier og vanlige lodne bier som besøkte taket ikke ville, bemerket Mescher. "Honningbierene bare ignorerte plantene som ikke hadde noen blomster," sa han. "Hvem vet det, men jeg vil bli overrasket om det var andre pollinatorer [foruten humler] som gjorde dette." 

Men hvorfor ville bare humler slå planter for å øke blomsterforsyningen? At forskerne ikke vet ennå, sa de. Humlene viser såkalt "nektar-ranende" -atferd, der de skiver i plantedeler som huser nektar utenfor grensen til en blomst, og den bladrende atferden kan ha sammenheng med det, sa Mescher. Men vi vet ikke helt sikkert ennå. 

Ser fremover, planlegger teamet å undersøke nøyaktig hvordan bie-påførte skader får planter til å blomstre tidlig, og om de samme biokjemiske forandringene forekommer i planter utsatt for tørke, patogener eller andre miljøstressorer. Det kan være slik at fettsyrer i humlespytt utløser en reaksjon i blomstrende planter, slik det er tilfelle for noen larver, sa De Moraes. Alternativt kan biene frigjøre en ukjent kjemisk ledetone, eller ellers skade bladene på en svært spesifikk måte som forskere ennå ikke kan gjenskape, la hun til. 

Hvis signaler fra bier kan få fart på blomstringen, "kan forskere realisere en hagebutikkers drøm ved å dechiffrere molekylveiene som blomstringen kan akselereres med en hel måned," Lars Chittka, professor i sensorisk og atferdsøkologi ved Queen Mary University i London, skrev i et brev i tidsskriftet Science som fulgte med den nye artikkelen.

"En oppmuntrende tolkning av de nye funnene er at atferdstilpasninger av blomsterbesøkende kan gi pollinasjonssystemer mer plastisitet og spenst for å takle klimaendringer enn hittil mistenkt," skrev han. Med andre ord, når klimaendringene endres når forskjellige planter blomstrer, kan forståelsen av hvordan humlene påvirker blomstringen hjelpe bønder med å styre avlingene sine. 

  •  7 planter du kan spise hvis du er strandet i naturen 
  •  7 insekter du spiser i fremtiden 
  •  6 uventede effekter av klimaendringer 

Opprinnelig publisert på . 

TILBUD: Spar 45% på 'Slik fungerer det' Alt om plass 'og' Alt om historie '!

I en begrenset periode kan du tegne et digitalt abonnement på et av våre mest solgte vitenskapsmagasiner for bare 2,38 dollar per måned, eller 45% avslag på standardprisen for de første tre månedene. Se tilbud

Se alle kommentarer (0)



Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.

De mest interessante artiklene om hemmeligheter og oppdagelser. Mye nyttig informasjon om alt
Artikler om vitenskap, rom, teknologi, helse, miljø, kultur og historie. Forklare tusenvis av emner slik at du vet hvordan alt fungerer