Ecologie hrană specială pentru bodyguarzi - spectrul științei

Ecologie: hrană specială pentru bodyguarzi

Există un lucru care caracterizează parteneriatul bine stabilit între unele specii de salcâm și furnici: în timp ce insectele care patrulează frunze și lăstari tineri urmăresc prădători, cum ar fi omizi, gândaci mici și altele asemenea, plantele le oferă adăpost permanent în muguri goi în schimb., Frunze sau părți de rădăcină. În plus, își hrănesc locuitorii cu nectar extra-floral, care țâșnește din glandele de pe tulpinile frunzelor pe tot parcursul anului. Spre deosebire de acești așa-numiți mirmecofiți, alți salcâmi apelează numai furnicile în caz de urgență cu nectar produs rapid.

bodyguarzi

Această sursă râvnită de hrană ar putea fi ușor exploatată de paraziți frauduloși fără ca aceștia să-și întoarcă favoarea cu un serviciu pentru plantă. Cum - așa au întrebat Martin Heil și colegii săi de la Institutul Max Planck pentru Ecologie Chimică - salcâmii se asigură că recompensează cu nectar gărzile de corp loiale, în timp ce paraziții merg cu mâinile goale în același timp?

Pentru a rezolva această enigmă, cercetătorii au supus diferite furnici unui test gustativ în două localități din Mexic. Într-un fel de „cafenea” au oferit mai întâi insecte nesimbiotice - adică specii care vânează în vegetație și nu se așează permanent pe salcâmi - nectar din mirmecofite și non-mirmecofite, precum și soluții de glucoză, fructoză și zaharoză, precum și una Cocktail făcut din aceste trei zaharuri. După ce furnicile sosite au ales în mod liber între oferta bogată de alimente, cercetătorii au numărat în mod repetat persoanele care se hrăneau - pe o perioadă de cel puțin două ore.

Iar sursele de hrană au atras un număr diferit de insecte: speciile nesimbiotice au preferat în mod clar nectarul non-mirmecofitelor decât cel al mirmecofitelor. Cele două specii specializate de furnici de salcâm Pseudomyrmex ferrugineus și P. mixtecus cu toate acestea, au arătat un gust diferit în experimente comparabile: au lins nectarul mirmecofitelor cu preferință. Se pare că secreția frunzelor plantelor furnice este un aliment gustos doar pentru partenerii care locuiesc pe ele, în timp ce alte specii disprețuiesc acest aliment.

Dar de ce dieta mirmecofită este atât de neatractivă pentru potențialii concurenți ai gărzilor care locuiesc în salcâm? Cercetătorii au suspectat zaharoza dizaharidică (zahărul din trestie de zahăr) - o componentă comună a nectarului extra-floral în care furnicile zboară în mod obișnuit - ca un candidat probabil pentru diferențele mari de gust.

Și într-adevăr: după cum au relevat analizele chimice, secreția non-mirmecofitelor conține întotdeauna zaharoză pe lângă cantități variate de glucoză și fructoză. Ultimul zahăr a fost însă complet absent în nectarul plantelor de furnică de salcâm. Dacă oamenii de știință au adăugat acest ingredient în mod experimental, generaliștii dintre furnici au devenit brusc mai interesați de mâncarea ignorată anterior, dar mâncarea a devenit mai puțin atractivă pentru specialiști.

Cercetătorii au dezvăluit, de asemenea, mecanismul care stă la baza deficienței zahărului din trestie: în toate probele de nectar de frunze din speciile de mirmecofite, au detectat activitatea enzimei invertază, care descompune zaharoza în glucoză și fructoză după secreție. Evident, salcâmii furnizează furnicilor lor de casă carbohidrații într-o formă mai mult sau mai puțin pre-digerată. Și această rețetă de nectar este adaptată nevoilor de Pseudomyrmex-Specii adaptate cu precizie, deoarece nu există aproape nicio activitate invertazică în tractul lor digestiv.

„Această adaptare permite plantelor să ofere partenerilor lor rezidenți o sursă valoroasă de hrană care este rareori exploatată de concurenți nespecializați”, subliniază oamenii de știință Heil. Am constatat că, chiar și prezența sau absența unui compus aparent simplu și comun, cum ar fi zaharoza poate fi folosit ca un filtru pentru a stabiliza o relație simbiotică specifică.