|
Введение.
Муравьи традиционно рассматриваются как неэффективные опылители. Выделяются несколько причин. Во-первых, рабочие муравьи бескрылые, следовательно, опыляют ближайшие цветы, а чаще цветы одного
и того же растения. Во-вторых, контакт пыльцы с покровами муравья резко
снижает ее жизнеспособность. В-третьих, во многих случаях муравьи избегают контакта с пыльцой: поскольку им требуется нектар, то они могут
повреждать цветы, чтобы добраться непосредственно до нектарников, избегая тем самым контакта с пыльцой. С другой стороны, существует ряд работ, которые показывают, что все указанные причины не мешают муравьям
быть эффективными опылителями. Например, исследования растений с
широким кругом опылителей убедительно показали, что муравьи не только
являются основными посетителями этих цветов, но и эффективно опыляют
их (Gomez, Zamora, 1992; Gomez, Zamora, Hodar, 2005). Более того, для некоторых растений опыляемые только муравьями цветы достоверно отличались большим процентом сформированных семян, чем цветы, опыляемые
крылатыми опылителями или самоопыляемые. Есть также отдельные данные и работы по сравнению паттерна фуражировки насекомых при опылении, в которых показано, что некоторые виды крылатых опылителей передвигаются между цветами одного и того же растения и редко между двумя
ближайшими растениями. Задачей нашего предварительного исследования
было определить долю муравьев среди посетителей вересковых (Ericaceae)
и проследить за поведением муравьев на цветках в целях оценки возможной
роли муравьев как опылителей этих растений. Исследование проводилось
на верховом болоте «Сима» Звенигородской биологической станции МГУ.
Предварительные исследования опыления вересковых: подбел
обыкновенный (Andromeda polyfolia), болотный мирт обыкновенный
(Chamaedaphne calyculata), клюква обыкновенная (Oxycoccus palustris),
черника (Vaccinium myrtillus), голубика (V. uliginosum), брусника (V. vitisidaea)
– показали, что муравьи составляют большую долю (от 15% до
43%) среди посетителей цветков вересковых (табл.). Среди посетителей
7 видов вересковых были отмечены муравьи Formica fusca и нескольких
видов Myrmica. Цветки изученных вересковых имеют разную форму
венчика: колокол, кувшинчик, раскрытый венчик. При этом наблюдения за поведением муравьев на цветке показали, что муравьи имели соприкосновение с пыльцой на венчиках всех типов, что зафиксировано
цифровой камерой (рис. 1). Пыльцевые зерна были обнаружены и на телах рабочих.
Нами зафиксированы массовые случаи повреждения (погрызы) венчика подбела и болотного мирта муравьями. Так, 58% цветков подбела были повреждены муравьями. Муравьи расширяют вход в цветок, который для них слишком узок в нативном состоянии. Тем не менее, в отличие от ос, которые делают прогрыз сбоку и добывают нектар ниже рыльца и
пыльцевых мешков, муравьи, расширяя естественный вход в цветок, проникают в него так же, как и другие опылители (рис. 2). Таким образом, муравьи и в этих случаях являются потенциальными опылителями.
Основными опылителями изученных вересковых являются шмели (Apidae) (Длусский и др., 2005). Наши предварительные наблюдения за перемещениями этих насекомых на исследованных вересковых показали, что они посещают соседние цветы на одном растении и находящихся рядом растениях. Имеются и литературные данные, что перемещения крылатых опылителей на других растениях незначительно отличаются от таковых у муравьев. Однако на этом этапе очевидно, что для определения паттерна фуражировки муравьев на цветах в свете их опылительной роли требуются отдельные исследования.
Таким образом, обнаруженные нами факты: большая доля муравьев
среди посетителей цветов, наличие пыльцы на их теле, сходный с крылатыми опылителями паттерн фуражировки – позволяют говорить о муравьях как об участниках опыления вересковых. Такой серьезный пресс, который имеется со стороны фуражирующих и потребляющих нектар муравьев, эволюционно должен быть компенсирован или «использован» растениями. Действительно, имеются работы, результаты которых свидетельствуют о таких приспособлениях. Например, ряд работ по специфичному опылению орхидных самцами муравьев показал, что растения могут вырабатывать приспособления (рыльцевой секрет, упаковка пыльцевых зерен), препятствующие разрушающему воздействию покровов муравьев на пыльцу (Peakall, Angus, Beattie, 1990). С другой стороны, исследования, проведенные в тропическом дождевом лесу, выявили, что растения во время цветения вырабатывают репелленты, направленные против муравьев (Junker, Chung, 2007). Как видно из представленных литературных данных, ответ на вопрос об участии муравьев в опылении растений вовсе не однозначен. Наши дальнейшие исследования будут направлены на выяснение механизмов, обеспечивающих сосуществование в системе растения-крылатые опылители-муравьи.
|
