OPRAŠEVALCA: VRSTE IN NJIHOVE ZNAČILNOSTI, POMEN - BIOLOGIJA - 2026

V opraševalci so odgovorni biotski dejavniki spolnega razmnoževanja rastlin, ki potrebujejo prevoz in izmenjavo cvetnega prahu med svoje moške in ženske cvet struktur. Večina rastlin z angiospermi je za opraševanje odvisna od vretenčarjev ali nevretenčarjev.

Rastline lahko oprašimo z biotskimi ali abiotskimi sredstvi. Abiotiki ne vzpostavljajo odnosov z rastlino in so lahko veter ali voda. Po drugi strani pri biotski opraševanju sodeluje drugi organizem, opraševalec, ki redno obiskuje cvet in vzpostavlja interakcijo med cvetjem in opraševanjem.

Čebelica obiskuje rožo (vir: pixabay.com/)

Razmerje med rožo in njenim opraševalcem je vzajemno, saj na splošno obstaja neka vrsta privlačnega sredstva (vonj in barva) ali neposredna nagrada (nektar in cvetni prah) opraševalca, medtem ko roža žival uporablja za prevoz cvetnega prahu in razmnoževanje. .

Večina opraševalcev je "splošnih" vrst, ki obiskujejo veliko različnih rastlinskih vrst. Nekateri pa imajo izključno prednost do določenih rastlinskih vrst in ti so znani kot "strokovnjaki". Rastline, ki jih obiskujejo ti strokovnjaki, imajo zapletene in posebne prilagoditve za interakcijo s svojim opraševalcem.

Različne vrste opraševalcev povzročajo razlike v cvetnih značilnostih, ki med drugim vključujejo morfologijo, vonj in barvo, velikost, nagrado, fenologijo. Vsaka lastnost je učinkovito izbrana za potrebe po določenih skupinah opraševalcev.

Rudolf Jakob Camerarius je prvi opazil opraševanje pri biseksualnih rožah leta 1694. Vendar sta Dobbs in Müller leta 1750 oziroma 1751 podrobno opravila navzkrižno opraševanje in pomen živali, kot so žuželke pri prevozu cvetnega prahu. , ki navaja izraz "opraševalci".

Vrste in njihove značilnosti

Trenutno so znane štiri vrste biotskih opraševalcev: žuželke, ptice, sesalci in vrsta plazilcev.

-Vplivi

Za žuželke so cvetovi strukture, ki lahko zadovoljijo velik del svojih prehranskih potreb in pridobijo večino potrebne energije iz ogljikovih hidratov v nektarju ali cvetnem prahu.

Hrošči

Hrošči so najmanj specializirana skupina žuželk pri opraševanju in običajno vzpostavijo odnos s cvetjem iz tropskih območij. Te žuželke lahko izločajo le nektar in cvetni prah iz ravnih, odprtih cvetov, saj nimajo specializiranih struktur ust.

Cvetovi, ki se prehranjujejo s cvetjem, imajo telesa, prekrita z dlačicami in luskami, ki so zelo koristna za lepljenje cvetnega prahu. Rastline rodu Magnolia obiskuje veliko hroščev.

Muhe

Muhe ali potapljači so bolj specializirani opraševalci kot hrošči: zahvaljujoč svoji majhnosti dosežejo notranjost cvetov večine vrst in ker imajo specializirane čeljusti, se zlahka prehranjujejo z nektarjem.

Te žuželke so odgovorne za opraševanje rastlinskih vrst, ki cvetijo v neugodnih pogojih.

Največja svetovna cvetoča rastlina, Amorphophallus titanum, znana kot "truplo cvet", se običajno oprašujejo muhe, ki jih privlači grd vonj, ki izvira iz cveta.

Hymenoptera

Čebela na sončničnem cvetu (Vir: pixabay.com/)

Hymenopterani sodijo med najbolj razvite, specializirane in gospodarsko pomembne opraševalce. V to skupino spadajo osi, mravlje in čebele.

Osi

Osi imajo najrazličnejše življenjske cikle in imajo mehanizme opraševanja zelo podobne mehanizmom muh. Nimajo velikih ustnih specializacij, zato lahko dostopajo le do najbolj odprtih cvetov.

Osi, kot muhe, iščejo nektar in cvetni prah kot del svoje prehrane, vendar niso tako specializirane kot čebele in v cvetovih prepoznajo le eno barvo in vonj. Te žuželke predstavljajo zapleteno družbo: mladim prinašajo hrano, ki si lahko po zaužitju nektarja liže čeljusti.

V tropih so opozorila, da oprašujejo vrste orhidej, kot je Celosía argentea, vendar do danes niso bile najdene nobene vrste rastlin, ki bi jih opravile le osi.

Mravlje

Mravlja obiskuje rožo (vir: pixabay.com/)

Mravlje zanima predvsem sladkor v cvetovih, bodisi v cvetu sam po sebi bodisi v nektarjih. Kljub temu so tako majhni, da lahko vstopijo in zapustijo cvetove, ne da bi se sploh dotaknili prašnikov ali stigme, njihova trda, voskana telesa pa ne navajajo velike količine cvetnega prahu, da bi lahko govorili o opraševalcih.

Mravlje veljajo za kraje nektarja, ne pa za opraševalce, zato so rastline razvile nešteto mehanizmov, da bi preprečile njihov dostop do cvetja.

Mravlje so povezane predvsem z opraševanjem rastlin na puščavskih območjih, primer je obisk cvetov sočnega polikarpona, da bi lizali njihov nektar, s katerim prenašajo tudi cvetni prah.

Čebele

Čebele so skupina žuželk, ki so najbolje prilagojene za opraševanje. Takšne živali imajo širok razpon vedenja, od najpreprostejših (kot so paraziti ali samotne čebele) do najbolj zapletenih z visoko strukturiranimi in hierarhičnimi družbami.

Življenje čebel je usmerjeno v njihovo funkcijo opraševalcev, dokaz tega pa so njihove funkcionalne in morfološke značilnosti iskanja in zbiranja nektarja in cvetnega prahu. Imajo odličen vonj, kar jim pomaga razlikovati med vrstami cvetov, ki jih pogostijo.

Na cvetu lahko ustvarijo vonjave, ki kažejo pot od panja do drugih čebel; te oznake se lahko razlikujejo od 1 do 20 metrov, odvisno od vrste.

Poleg tega imajo „komunikacijske“ strategije, podobne cikcak plesu, s katerim drugim čebelam v panju označujejo lokacijo rože, njeno prehransko vsebnost, smer in razdaljo.

Čebele so občutljive na sezonskost, saj jih večina uporablja sonce za ohranjanje orientacije.

Lepidoptera

Metulj monarh na obisku cvetja (vir: pixabay.com/)

Lepidoptera obsega tako molje kot metulje, ki jih ločuje bolj razlika v vedenju kot v morfologiji. Metulji imajo dnevno navado, medtem ko so moli somrak ali nočni navadi.

Najbolj bazalne vrste imajo čeljusti za žvečenje cvetnega prahu, bolj razvite pa imajo izključno dolgo in tanko sesalno cev. Večina metuljev se prehranjuje s cvetnim prahom, ki ga izločijo iz cvetov s pomočjo ustnih sesalnih cevi ali z aparatom za proboscis.

Olfaktorna atrakcija igra pomembno vlogo v cvetovih, ki oprašujejo molje, preplavijo tropski nočni zrak s prešernimi dišavami, ki jih prepoznajo molji.

Vrste, ki jih obiskujejo ti Lepidopteri, imajo običajno gumbe podnevi zaprte in ponoči odprte, da omogočijo vstop opraševalca.

-Vertebrates

Opraševalci vretenčarjev so na afriški in ameriški celini velikega pomena. So živali veliko večje od žuželk, na splošno toplokrvne in z različnimi prehranskimi potrebami.

Ti opraševalci potrebujejo velike količine snovi, kot so beljakovine, ogljikovi hidrati in visoko kalorične maščobe, zato prehranske potrebe običajno krijejo drugi viri hrane.

Malo je primerov ptic in netopirjev, ki se prehranjujejo s cvetnim prahom, da v celoti pokrijejo svoje potrebe po beljakovinah.

Oriole, kolibri in celo tropski drevesniki imajo konico jezika z zelo specializiranimi mejami v zbirki nektarja in cvetnega prahu, zato domnevamo, da bi se morda te specializirane strukture in cvetne strukture lahko razvijale skupaj.

Kolibri

Kolibri (vir: pixabay.com/)

Kolibri so glavne ptice z opraševalnim značajem. Imajo majhna telesa in izredno aktivne presnove, zato lahko na številnih cvetnih poljih opravijo številne ture, da bi zadovoljili svoje visoke prehranske potrebe.

Kolibri so teritorialne ptice, ki so sposobne goreče braniti cvetove z visoko vsebnostjo nektarja, zlasti v času gnezditve.

Cvetovi, ki jih raje imajo kolibri, so tisti, ki visijo, izpostavljajo svoje organe prostemu prostoru in imajo v rezervoarju velike rezervoarje nektarja. Primer teh cvetov so cvetovi iz rodu Heliconia.

Netopirji

Slika prek naturalista.mx

Netopirji imajo tako kot ptice grobo površino z veliko zmogljivostjo za transport cvetnega prahu. Te živali se hitro premikajo in prevozijo velike razdalje, ko se pridejo hraniti. Cvetni prah so našli v blatnih izmetih rastlin, oddaljenih več kot 30 km.

Netopirji, specializirani za uživanje cvetnega prahu ali nektarja, imajo ogromno oči, pomembnejši vonj kot običajno (septa) in manj razvit sonarni aparat.

Nekateri lahko plavajo ali vzdržujejo let, medtem ko uživajo cvetni prah iz cvetov, značilnost, podobna kolibri.

Večina netopirjev na ameriški celini, kot tiste iz rodu Leptonycteris, pokrivajo vse svoje potrebe po beljakovinah iz cvetnega prahu, to zadostuje tako v količini kot tudi v kalorični kakovosti.

Pomen

Razmerja med rastlinami in opraševalci so ena najpomembnejših vrst interakcij rastlin in živali v naravi. Rastline ne bi mogle proizvajati semen in se razmnoževati, če ne bi opraševalcev in brez opraševalcev rastlin ne bi mogle hraniti nektarja, tako da bi tako živalska kot rastlinska populacija izginile brez te interakcije.

Opraševanje z biotiki je ključni element biotske raznovrstnosti v večini skupin rastlin in celo živali in je pomembna ekosistemska služba za človeka, saj je velik del porabe žit odvisen od biotskega opraševanja kultivarjev .

Opraševanje z biotiki je bistveno za večino divjih rastlin, ki zagotavljajo tudi hrano in prehrano za številne druge organizme, od katerih je človek odvisen.

Zmanjšanje populacije opraševalcev bi samodejno pomenilo drastičen upad rastlinskih vrst, katerih razmnoževanje je odvisno od njih.

Čebele Apis mellifera so eden izmed ekonomsko najbolj dragocenih opraševalcev za žitne monokulture po vsem svetu, pomemben tudi za kavo, sadje in druge semenske kulture.

Reference

1. Faegri, K., in van der Pijl, L. (1979). Načela onesnaževalne ekologije (3. izd.). Pergamon Press.
2. Rosas-Guerrero, V., Aguilar, R., Martén-Rodríguez, S., Ashworth, L., Lopezaraiza-Mikel, M., Bastida, JM, & Quesada, M. (2014). Kvantitativni pregled sindromov opraševanja: Ali cvetne lastnosti napovedujejo učinkovite opraševalce? Ekološka pisma, 17 (3), 388–400.
3. Feilhauer, H., Doktor, D., Schmidtlein, S., & Skidmore, AK (2016). Kartiranje vrst opraševanja z daljinskim zaznavanjem. Journal of Vegetation Science, 27 (5), 999–1011.
4. Vizentin-Bugoni, J., Maruyama, PK, de Souza, CS, Ollerton, J., Rech, AR, & Sazima, M. (2018). Mreže rastlin - opraševalcev v tropih: pregled. V W. Dátilado in V. Rico-Grey (ur.), Ekološke mreže v tropih (str. 73–91). Springer International Publishing.
5. Ulfa, AM, Purnama, RC, in Wulandari, Y. (2018). Sajenje vrtov v podporo opraševalcem žuželk. Conservation Biology, 1 (3), 169–174.
6. Nicholls, CI in Altieri, MA (2013). Rastlina biotske raznovrstnosti krepi čebele in druge opraševalce žuželk v agroekosistemih. Ocena. Agronomija za trajnostni razvoj, 33 (2), 257–274.
7. IPBES. (2017). Poročilo o oceni medvladne znanstvene politike. Platforma biotske raznovrstnosti in ekosistemskih storitev o opraševalcih, opraševanju in proizvodnji hrane. (SG Potts, VL Imperatriz-Fonseca in HT Ngo, uredniki), Medvladna znanstveno-politična platforma za biotsko raznovrstnost in storitve ekosistemov (IPBES).
8. Frankel, R., & Galun, E. (1977). Mehanizmi opraševanja, razmnoževanje in reja rastlin (letnik 2).
9. Ollerton, J., Winfree, R., in Tarrant, S. (2011). Koliko cvetočih rastlin oprašujejo živali? Oikos, 120 (3), 321–326
10. Garibaldi, LA, Steffan-dewenter, I., Winfree, R., Aizen, MA, Bommarco, R., Cunningham, SA, Carvalheiro, LG (2013). Divji opraševalci izboljšujejo sadni set pridelkov, ne glede na obilje medu. Znanost, 339 (maj), 1608–1611.
11. Kearns, CA, in Inouye, DW (1997). Rastline, ohranjanje cvetoče biologije in še veliko je treba izvedeti o opraševalcih in rastlinah. Conservation Biology, 47 (5), 297–307.
12. Klein, AM, Vaissière, BE, Cane, JH, Steffan-Dewenter, I., Cunningham, SA, Kremen, C., in Tscharntke, T. (2007). Pomen opraševalcev pri spreminjanju pokrajin za svetovne rastline. Zbornik Kraljeve družbe B: Biological Sciences, 274 (1608), 303–313.