Шмели кусают листья растений без цветов, чтобы стимулировать раннее цветение
Шмели сильно зависят от ресурсов пыльцы в качестве необходимых питательных веществ, поскольку они строят свои летние колонии. Поэтому, ежегодные различия в доступности этих ресурсов должны быть терпимы. Ученые сделала наблюдения, предположив, что у шмелей есть стратегии, чтобы справиться с нерегулярным сезонным цветением: когда шмели сталкиваются с нехваткой пыльцы, они активно повреждают листья растений, и такое поведение приводит к более раннему цветению на целых 30 дней.
«Предыдущая работа показала, что различные виды стресса могут побудить растения к цветению, но роль повреждения, наносимого пчелами, в ускорении производства цветов была неожиданной», – сказал ведущий автор, профессор Марк Мешер, научный сотрудник отдела наук об экологических системах.
Первоначальные наблюдения с четырьмя видами растений показали, что работники шмелей используют свои хоботки и челюсти, чтобы вырезать отверстия в листьях растений.
Однако профессор Мешер и его коллеги не нашли четких доказательств того, что шмели активно питались листьями или транспортировали листовой материал обратно в улей. Затем ученые провели несколько лабораторных экспериментов и исследований на открытом воздухе с использованием коммерчески доступных колоний шмелей и различных видов растений.
Они смогли показать, что склонность шмелей к повреждению листьев имеет сильную корреляцию с количеством пыльцы, которую они могут получить – повреждение делают гораздо чаще, когда у них мало или совсем нет пыльцы.
Они также обнаружили, что повреждение листьев растений оказало влияние на время цветения у двух разных видов растений: растения томата, подвергшиеся укусам шмеля, цветут на 30 дней раньше, чем те, чьи листья не повреждали, а растения горчицы – на 14 дней раньше.
Авторы также попытались вручную воспроизвести характер повреждений, нанесенных шмелями, чтобы увидеть, могут ли они воспроизвести эффект на время цветения. Хотя эта манипуляция привела к более раннему цветению у обоих видов растений, эффект был не таким сильным, как у самих пчел.
«Химический или другой сигнал также может быть вовлечен. Либо это, либо наша ручная имитация ущерба была недостаточно точной», – сказала профессор де Мораес, соавторка исследования.
Исследование было опубликовано в журнале Science.