Екология специална храна за бодигардове - спектър на науката
Екология: специална храна за бодигардове
Има отстъпка, която характеризира добре установеното партньорство между някои акациеви видове и мравки: докато насекомите, които патрулират по листата и младите издънки, преследват хищници като гъсеници, малки бръмбари и други подобни, растенията им предлагат постоянно жилище в кухи кълнове в замяна., Листни или коренови части. На всичкото отгоре те хранят квартирантите си с извънцветен нектар, който изтича от жлези на листните дръжки през цялата година. За разлика от тези така наречени мирмекофити, други акации извикват мравки само при спешни случаи с бързо произведен нектар.
Този желан източник на храна лесно би могъл да бъде използван от измамни паразити, без те да върнат услугата с услуга за растението. Как - така попитаха Мартин Хайл и колегите му от Института по химическа екология „Макс Планк“ - акациите се уверяват, че възнаграждават верните телохранители само с нектар, докато паразитите отиват с празни ръце едновременно?
За да разрешат тази загадка, изследователите подложиха различни мравки на тест за вкус в две населени места в Мексико. В един вид „кафене“ те първо предложиха несимбиотични насекоми - тоест видове, които ловуват в растителността и не се заселват трайно върху акации - нектар от мирмекофити и немирмекофити, както и разтвори на глюкоза, фруктоза и захароза, както и един Коктейл, приготвен от тези три захари. След като пристигащите мравки са избрали свободно между богатата хранителна оферта, изследователите преброяват хранещите се индивиди многократно - в продължение на поне два часа.
А източниците на храна привличат различен брой насекоми: несимбиотичните видове очевидно предпочитат нектара на немирмекофитите пред този на мирмекофитите. Двата специализирани вида акациеви мравки Pseudomyrmex ferrugineus и P. mixtecus обаче, показаха различен вкус при сравними експерименти: те облизваха нектара на мирмекофитите с предпочитание. Очевидно листният секрет на растенията мравки е вкусна храна само за партньорите, живеещи в тях, докато други видове презират тази храна.
Но защо диетата с мирмекофити е толкова непривлекателна за потенциалните конкуренти на пазачите на акация? Изследователите подозираха, че дизахаридът захароза (тръстикова захар) - често срещан компонент на екстра-флоралния нектар, до който мравките обикновено летят - е вероятен кандидат за големите разлики във вкуса.
И наистина: както разкриха химическите анализи, секрецията на немирмекофити винаги съдържа захароза в допълнение към различни количества глюкоза и фруктоза. Последната захар обаче напълно липсваше в нектара на акациевите растения мравки. Когато учените добавят тази съставка експериментално, специалистите сред мравките изведнъж се интересуват повече от игнорираната по-рано храна, но храната става по-малко привлекателна за специалистите.
Изследователите разкриха и основния механизъм за недостиг на тръстикова захар: Във всички проби от листен нектар от вида мирмекофити те откриха активността на ензима инвертаза, който разгражда захарозата до глюкоза и фруктоза след секреция. Очевидно акациите правят въглехидратите достъпни за домашните си мравки в повече или по-малко предварително усвоена форма. И тази рецепта за нектар е съобразена с нуждите на Псевдомирмекс-Видове, съобразени именно защото почти няма инвертазна активност в храносмилателния им тракт.
„Тази адаптация позволява на растенията да предлагат на своите местни партньори ценен източник на храна, който рядко се експлоатира от неспециализирани конкуренти“, подчертават учените от Heil. "Установихме, че дори наличието или отсъствието на привидно просто и често срещано съединение като захароза може да се използва като филтър за стабилизиране на специфична симбиотична връзка."