Ökológia különleges étel a testőrök számára - a tudomány spektruma
Ökológia: különleges étel a testőrök számára
Van egy adok-kapok, amely egyes akácfajok és hangyák közti megalapozott partnerséget jellemzi: Míg a leveleken és a fiatal hajtásokon járőröző rovarok olyan ragadozókat üldöznek, mint a hernyók, a kis bogarak és hasonlók, a növények cserébe állandó házat kínálnak üreges hajtásokban., Levél- vagy gyökérrészek. Ráadásul extra virágos nektárral etetik szállásukat, amely egész évben a levelek szárán lévő mirigyekből fakad. Ezekkel az úgynevezett myrmecophytákkal ellentétben más akácok csak hangyákat hívnak segítségre vészhelyzetben, gyorsan előállított nektárral.
Ezt az áhított táplálékforrást csaló paraziták könnyen meg tudják fogni anélkül, hogy visszajuttatnák a szívességet a növény szolgálatával. Hogyan - kérdezte Martin Heil és munkatársai a Max Planck Kémiai Ökológiai Intézettől -, hogy az akácok gondoskodnak-e arról, hogy a hűséges testőröket csak nektárral jutalmazzák, miközben a paraziták egyszerre üres kézzel mennek?
Ennek a rejtvénynek a feloldása érdekében a kutatók különféle hangyákat tettek íztesztbe Mexikó két helységében. Egyfajta "kávézóban" először nem szimbiotikus rovarokat kínáltak - vagyis olyan fajokat, amelyek a növényzetben vadásznak, és nem telepednek le állandóan az akácokra - myrmecophytákból és nem myrmecophytákból származó nektárt, valamint glükóz, fruktóz és szacharóz oldatokat, valamint egyet Ebből a három cukorból készült koktél. Miután az érkező hangyák szabadon választottak a gazdag ételkínálat között, a kutatók ismételten - legalább két órán keresztül - megszámolták az etető egyedeket.
Az élelmiszerforrások különböző számú rovart vonzottak: a nem szimbiotikus fajok egyértelműen a nem myrmecophyták nektárát részesítették előnyben a myrmecophytesétól. A két speciális akác hangya faj Pseudomyrmex ferrugineus és P. mixtecus összehasonlítható kísérletek során azonban más ízt mutattak: Előnyben nyalták a myrmecophyták nedűjét. Nyilvánvaló, hogy a hangyanövények levélszekréciója csak a bennük lakó partnerek számára ízletes étel, míg más fajok elárasztják ezt az ételt.
De miért olyan vonzó a myrmofofita étrend az akáclakó őrök potenciális versenyzői számára? A kutatók a diszacharid-szacharózt (nádcukrot) - a virágon kívüli nektár gyakori összetevőjét, amelyre a hangyák általában repülnek - gyanították, hogy valószínűleg jelölt a nagy ízkülönbségek miatt.
És valóban: amint azt a kémiai elemzések feltárták, a nem myrmecophyták szekréciója a változó mennyiségű glükózon és fruktózon kívül mindig tartalmaz szacharózt. Ez utóbbi cukor azonban teljesen hiányzott az akác hangya növények nedűjéből. Amikor a tudósok kísérletileg hozzáadták ezt az összetevőt, a hangyák körében a generalisták hirtelen jobban érdeklődtek a korábban figyelmen kívül hagyott élelmiszerek iránt, de az étel kevésbé lett vonzó a szakemberek számára.
A kutatók a nádcukor hiányának alapmechanizmusát is feltárták: A myrmofofita fajok összes levélnektármintájában kimutatták az invertáz enzim aktivitását, amely a szekréciót követően a szacharózt glükózra és fruktózra osztja. Nyilvánvaló, hogy az akácok többé-kevésbé előre megemésztett formában látják el házi hangyáikat a szénhidrátokkal. És ez a nektár recept a Pseudomyrmex-Azok a fajok, amelyeket pontosan azért alakítottak ki, mert az emésztőrendszerükben szinte nincs invertáz aktivitás.
"Ez az adaptáció lehetővé teszi a növények számára, hogy értékes táplálékforrást kínáljanak rezidens partnereiknek, amelyet a szakosodatlan versenytársak ritkán használnak ki" - hangsúlyozzák a Heil tudósai. "Megállapítottuk, hogy még egy látszólag egyszerű és általános vegyület, például a szacharóz jelenléte vagy hiánya is használható szűrőként egy adott szimbiotikus kapcsolat stabilizálására."