Растение впервые зафиксировано в мимикрии под муравьев для привлечения опылителей

Исследователь Ко Мочизуки из Токийского университета обнаружил, что растение Vincetoxicum nakaianum (вид кутровых, впервые описанный Мочизуки и его коллегами лишь год назад) имитирует запах муравьев, атакованных пауками. Этот запах привлекает мух, которые питаются этими ранеными насекомыми и в процессе опыляют цветы. Это первый задокументированный случай мимикрии растения под запах муравьев, что показывает: спектр цветочной мимикрии разнообразнее, чем считалось ранее. Результаты опубликованы в журнале Current Biology.

Злаковые мухи (chloropid flies) привлекаются запахом раненых муравьев. Перелетая с цветка на цветок в поисках уже пострадавшей добычи, они оказывают растениям важную услугу — опыляют их. Поскольку муравьи — одни из самых распространенных видов, а мимикрия под них независимо развивалась у многих беспозвоночных, логично предположить, что растения также могли эволюционировать, чтобы имитировать муравьев. Однако такие случаи ранее не описывались.

«Я работал над другим исследовательским проектом, — говорит Ко Мочизуки, — и изначально собрал этот вид лишь как "референс" для сравнения. Случайно я заметил, как злаковые мухи собираются вокруг его цветов в питомнике Ботанического сада Коисикава, и сразу понял, что цветы могут имитировать мертвых насекомых».

Это осознание стало возможным благодаря ряду, казалось бы, не связанных опытов. Участие в интенсивном учебном курсе в 2019 году помогло ему распознать вид мух, роящихся вокруг цветка. Он также случайно был знаком с предыдущими исследованиями, описывающими растения, опыляемые злаковыми мухами и испускающими запахи, напоминающие запахи насекомых.

Следуя интуиции, Мочизуки начал методично наблюдать за посетителями этих цветов и сравнивать запахи, выделяемые цветами, с запахами, выделяемыми различными насекомыми. Он обнаружил, что ближе всего к цветочному запаху был запах муравьев, атакованных пауками.

Однако его гипотеза о мимикрии под муравьев висела на волоске: не было никаких официальных публикаций о том, что злаковые мухи или другие подобные виды мух целенаправленно ищут муравьев, пойманных и раненых другими животными, например, пауками.

Поэтому Мочизуки обратился к социальным сетям за нетрадиционными доказательствами. Там он нашел множество любителей-натуралистов, документирующих то, что он предполагал: муравьев, атакованных пауками, которые затем привлекали клептопаразитических мух (организмы, ворующие пищу у других). Это придало ему уверенности, чтобы проверить гипотезу поведенчески и подтвердить, действительно ли злаковые мухи больше привлекаются запахом муравьев, атакованных пауками, чем другими запахами.

«Тот момент, когда я увидел мух на цветах, был по-настоящему вдохновляющим, — вспоминает Мочизуки. — Гипотеза внезапно начала обретать форму. Этот опыт научил меня, что неожиданные открытия часто возникают из сочетания подготовки и случая».

Говоря о подготовке... Мочизуки уже готовится к следующему проекту.

«Я хотел бы исследовать эволюционный фон мимикрии под муравьев, сравнив системы опыления, эволюционную историю и генетический состав Vincetoxicum nakaianum и его близких родственников. Кроме того, поскольку это исследование предполагает, что многие формы цветочной мимикрии могут оставаться скрытыми, я планирую изучить другие виды, как в пределах рода Vincetoxicum, так и в неродственных группах растений, чтобы обнаружить дальнейшие примеры потенциальной мимикрии».