A ragadékonyság fegyver, amelyet egyes növények használnak az éhes rovarok megvédésére A homokréteg hatékony páncélt nyújt. Eric LoPresti, CC BY-SA

Képzelje el a növény textúráját. Sokaknak eszébe juthat - sok trópusi szobanövény sima gumiszerűsége, az lehetetlenül puha bárányfül, a kaktuszok éles tüskéi vagy a fakéreg érdessége. De a ragadósság, a légypapír-ragaszkodás az ujjaihoz értelemben, valószínűleg nem szerepel a lista tetején.

Ennek ellenére nagyon sokan a növények ragacsos leveleket fejlesztettek ki, szárak és magvak, köztük olyanok is, amelyeket valószínűleg ismer - például petúnia és dohány.

Az evolúciós biológiában érdekes egy sokszor kialakult tulajdonság, mivel azt sugallja, hogy ez a tulajdonság újra és újra valamilyen előnyt jelent. Míg az emberek nagyon sok éve észrevették és megvitatták ezt a furcsa tulajdonságot, olyan biológusok, mint én végre kezdik megérteni, hogy mire való a ragadósság - és miért van ilyen sok növénynek.

Homok és ragadósság

A ragadós növények elterjedtek. Mérsékelt és trópusi területeken, nedves és száraz helyeken, valamint erdőkben, mezőkön és dűnékben találhatók. Mindegyik környezetben a ragadósság némileg másképp működik.


belső feliratkozási grafika


Természetesen a homokdűnék vonzanak, akár száraz sivatagokban, akár a gyönyörű tengerpart mentén, és a ragadósság érdekes funkciókat kínál a növények számára ezeken a helyeken. A homok eltolódása kihívást jelent a növények számára - a homokfúvó szél, az esetleges temetkezés és a vízvisszatartás hiánya csak néhány.

Érdekes módon több száz a homokdűnék növényfajai ragacsos felületeket fejlesztettek ki, ami az adott élőhely hasznosságára utal. A szél által fújt homok bevonja ezeket a ragadós felületeket - ez a jelenség psammophory néven ismert, ami görögül „homokhordozást” jelent. Míg a homokos bevonat korlátozhatja a fény eljutását a növények felszínére, valószínűleg védi a növényeket a kopástól is, és visszatükrözi a fényt, csökkentve a levél hőmérsékletét. Védi a növényeket az éhes ragadozóktól is.

Néhány évvel ezelőtt kollégáimmal és én sárga homok verbenát tanulmányozott (Abronia latifolia) növények Kalifornia partvidékén. Amikor finoman eltávolítottuk a homokot a levelekről és a szárakról, ezeket a leveleket és szárakat éhes csigák, hernyók és más növényevő állatok a homokkal sértetlen levelek és szárak kétszeresével ették meg.

A ragadékonyság fegyver, amelyet egyes növények használnak az éhes rovarok megvédésére Színes homokkal borított levelek annak tesztelésére, hogy az álcázás tényező. Eric LoPresti, CC BY-SA

Arra voltunk kíváncsiak, hogy a homok álcázással védheti-e a növényeket? Egy második kísérlettel gondosan megtisztítottunk és néhány verbenalevelet színezett homokkal borítottunk be, amely nem egyezett a háttérrel. Kiderült, hogy a homok színe nem számít - a ragadozók ugyanolyan ütemben ették a homokkal borított leveleket, függetlenül attól, hogy keverték-e a hátterüket, vagy sem - a homok bemutatása fizikai akadályként védi a növényeket, nem pedig álcaként.

A szájrészeket megkopni

Ennek az eredménynek intuitív értelme van - végül is ki akar enni valamit, amelyet homok borít, még ha tápláló is? Mégis megfigyeltem az évek során, hogy nagyon sok növényevő rovar valóban megeszi a homokos leveleket. Kíváncsi voltam arra, hogy a homok milyen hatással lehet rájuk, ezért elvégeztünk egy sor egyszerű kísérletet.

A ragadékonyság fegyver, amelyet egyes növények használnak az éhes rovarok megvédésére A tiszta leveleket fogyasztó hernyó alsó állkapcsa (balra), szemben a homokba borított leveleket (jobbra) elhasználódott állcsontjával. Eric LoPresti, CC BY-SA

Amikor a hernyóknak választási lehetőséget biztosítottunk a homok nélküli és a homokkal borított növények fogyasztása között, túlnyomórészt homokmentes növények fogyasztását választották. Amikor a hernyóknak nem volt más választásuk - az egyik csoport csak homokos leveleket, a másik tiszta leveleket kapott -, megfigyeltük, hogy a homokevő mandibulái vagy szájrészei észrevehetően megkoptak.

A ragadékonyság fegyver, amelyet egyes növények használnak az éhes rovarok megvédésére A hernyó béltartalma homokkal bevont levelekkel táplálkozik. Vegye figyelembe a sok homokszemet. Eric LoPresti, CC BY-SA

A homokevő hernyók is körülbelül 10% -kal lassabban nőtt mint a nem homokos lombokkal táplálkozók, azt gyanítjuk, részben azért, mert némi homokot fogyasztottak.

Ragadós magvak

A homokos területeken gyakran előfordul olyan magok is, amelyek nedvesedéskor ragadóssá válnak. Az ilyen magokat nyálka borítja, amelyek egyszerű szénhidrátok, amelyek víz jelenlétében ragacsos rendetlenséggé válnak. Még ha kiszáradnak is, gyakorlatilag a végtelenségig ismét ragacsossá válhatnak. Lehet, hogy ismeri ezt a jelenséget a chia magokban - a nyálka az, ami a chia puding jellegzetes állagát adja.

Amikor egy nyálkával bevont mag homokba esik, esőtől vagy harmattól megnedvesedik, majd megszárad, nehéz homokbevonat borítja. Ez az extra súly megnehezíti az asztalos hangyák számára a magok visszavitelét a fészkükbe fogyasztásra.

Ezt azzal bizonyítottuk, hogy etetőállomásokat készítettünk, ahol meg tudtuk mérni a homokkal borított magok és a csupasz magok eltávolítási arányát. Az általunk tesztelt 53 növényfaj szinte mindegyikében a a homokos magokat sokkal lassabban távolították el, mint a csupasz magokat.

Míg a növények ragadtsága a homokos területeken gátat szab a növényevők megállításának, más élőhelyeken másképp működik. Például néhány húsevő növény ragadósságot használ a zsákmány elkapására.

A növény minden apró részét úgy alakítják át, évmilliók alatt, hogy szembe kell néznie a körülötte lévő világ kihívásaival, miközben egyetlen helyen gyökerezik. A ragadósság egyike azoknak a több ezer stratégiának, amelyekbe a növények belebotlottak, hogy túléljék az éhes állatok támadását a természetben.

A szerzőről

Eric LoPresti, a növénybiológia, az ökológia és az evolúció adjunktusa, Oklahoma Állami Egyetem

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.

ING