Опоссумы-опылители подтверждают теорию, выдвинутую десятилетия назад
В Бразилии существует настолько необычное растение, что исследователи предсказали — и 27 лет спустя доказали — ключевую роль опоссумов в его опылении. Результаты опубликованы в журнале Ecology Экологического общества Америки.
Растение Scybalium fungiforme, малоизвестный грибоподобный вид семейства Баланофоровые, имеет соцветия мелких бледных цветков, окружённых и защищённых твёрдыми кроющими листьями (прицветниками) — как у артишока. Из-за своей чешуевидной формы эти прицветники необходимо открыть или отогнуть, чтобы обнажить цветки и нектар для опылителей, таких как пчёлы.
Хотя большинство видов семейства Баланофоровые опыляются в основном пчёлами и осами, исследователи из Университета штата Сан-Паулу в Ботукату, Бразилия, выдвинули иную гипотезу. Они предположили, что опоссумы, благодаря своим противопоставленным большим пальцам, будут ключевыми опылителями S. fungiforme, поскольку твёрдые прицветники закрывают доступ к цветкам.
В начале 1990-х годов профессор Патрисия Мореллато впервые высказала это предположение. Она и её коллеги изучали растение и зафиксировали опоссума с нектаром на носу. Эти наблюдения остались неопубликованными, так как им не удалось зарегистрировать или получить прямые доказательства опыления цветков опоссумами.
Фелипе Аморим, доцент университета и ведущий автор этого исследования, столкнулся с растением только в 2017 году, но на основе морфологии цветка выдвинул гипотезу, что для его опыления необходимо нелетающее млекопитающее. В апреле 2019 года его студенты независимо предположили, что основными опылителями этого вида могут быть грызуны. «В то время никто из нас не знал о неопубликованных наблюдениях Патрисии, сделанных в 90-х», — поясняет он.
В мае 2019 года Аморим с командой исследователей отправился в биологический заповедник Серра-ду-Жапи, расположенный примерно в 50 км от района, изучаемого Мореллато, и установил камеры ночного видения для записи активности ночных посетителей цветков. Камеры зафиксировали, как опоссумы отгибают прицветники у грибоподобного растения и погружают морды в цветки, чтобы питаться нектаром. Это стало первым прямым доказательством опыления растения опоссумами.
Аморим отправил видеозаписи своей коллеге Мореллато. «Когда она посмотрела видео, — говорит он, — она прислала голосовое сообщение, будучи так же взволнована, как и мы, когда впервые увидели опоссума на цветках, потому что это был первый раз, когда она увидела то, что предсказала два с половиной десятилетия назад!»
Исследователи сделали предположение об опоссумах на основе «синдрома опыления» — концепции, согласно которой такие признаки цветка, как цвет, морфология, запах и размер, отражают адаптацию вида растения к опылению определённой группой животных. Опоссумы, имеющие «руки» с противопоставленными большими пальцами, способны отгибать чешуевидные листья, покрывающие цветки S. fungiforme. У растения есть и другие посетители, которые действуют как вторичные опылители после удаления прицветников — пчёлы и осы составляют большинство, но неожиданным дополнительным гостем стали несколько колибри.
«Основываясь на морфологии цветка, — говорит Аморим, — Мореллато, мои студенты и я могли с уверенностью предсказать, что это растение должно опыляться нелетающими млекопитающими, но появление колибри, спускающихся на землю к этим цветкам, стало для меня совершенно неожиданным». Мореллато не наблюдала колибри, посещающих этот вид на своей площадке в 90-х годах, но исследователи недавно получили косвенные доказательства визитов колибри к растению в обеих локациях исследований.
Авторы надеются продолжить изучение опылителей S. fungiforme, чтобы оценить эффективность каждой группы посетителей цветков (млекопитающих, колибри, пчёл и ос) и количественно определить их вклад в плодоношение этого растения. Они также хотят проанализировать химический состав нектара и цветочного аромата, что может многое рассказать об адаптации растения к определённой группе опылителей.
В целом, эта история интересна как кульминация почти трёх десятилетий предсказаний и наблюдений, основанных на твёрдой оболочке, окружающей соцветие крошечных цветков. Аморим размышляет: «В то время, когда нелетающие млекопитающие были впервые предсказаны как опылители этого грибоподобного растения, мне было около 11 лет, а большинство авторов этого исследования ещё даже не родились!»