Травоядные влияют на архитектуру соцветий у южноафриканского растения, опыляемого птицами
Обычно считается, что признаки цветков (цвет, форма, размер и расположение) эволюционировали в основном под действием отбора со стороны опылителей. Однако новое исследование двух родственных видов в Южной Африке показывает, что травоядные животные также могут оказывать сильное давление отбора на архитектуру соцветий у растения Babiana ringens.
Виды и их особенности: Эндемик региона Кейп в ЮАР, Babiana ringens, имеет необычное соцветие: ярко-красные цветки расположены у земли на единственной боковой ветви, а ось соцветия вытянута вверх, образуя специализированную присаду для основного опылителя — нектарницы. У его сестринского вида, B. hirsuta, цветки расположены по всей длине стебля на боковых ветвях.
Гипотеза: Исследователи предположили, что «птичья присада» B. ringens могла возникнуть из предка, похожего на B. hirsuta, из-за давления травоядных, которые поедают верхушечные цветки.
Наблюдения: В полевых условиях у B. hirsuta повреждения соцветий травоядными (в основном капским грисбоком) достигали 53%, причем животные в основном объедали верхние части. У B. ringens повреждения были значительно ниже, а цветки у земли никогда не поедались.
Эксперимент: У B. hirsuta искусственно создали растения только с верхушечными или только с приземными цветками (имитируя B. ringens). Половину растений защитили от травоядных клетками.
Результаты:
- Цветки на верхушках стеблей поедались, а цветки у уровня земли — игнорировались, даже у незащищенных клетками растений.
- Растения только с приземными цветками производили больше семян, демонстрируя более высокий репродуктивный успех.
Вывод: Сильное предпочтение травоядными верхушечных цветков создало давление отбора, которое могло привести к эволюции приземного расположения цветков у B. ringens. Это не только снизило ущерб от травоядных, но и, как показали предыдущие исследования, создало удобную присаду для опылителей-птиц.
Исследование подчеркивает, что травоядные, наряду с опылителями, могут быть важными агентами отбора, влияющими на архитектуру соцветий.