Нектар бывает не только в цветках. У многих растений он выделяется из нектарных желез, располагающихся на цветоножках, стеблях, листьях, – экстрафлоральных нектарников. Если растению угрожают травоядные, оно начинает источать этими органами сладкую жидкость, чтобы привлечь насекомых-защитников. Сладко-горький паслен (Solanum dulcamara) тоже так поступает, когда на него нападают слизни. Вот только нектар его сочится прямо из ран на листьях, проеденных врагом. Это первое известное науке растение, у которого открыли нектаровыделение без нектарников.
О том, что это не сок растений истекает из ран, словно кровушка, а именно нектар, свидетельствует химический состав выделений: по сути, они представляют собой раствор сахарозы. И эта жидкость не сочится пассивно из паслена, если его ткнуть стерильным ножиком. А вот если предварительно макнуть лезвие в жасмоновую кислоту (растительный гормон, выделяемый при атаке насекомых) – тогда на ранах активно образуются капельки. И они привлекают внимание нескольких видов муравьев.
Ученые из Свободного университета Берлина (Германия) помещали на неповрежденные паслены капельки сахарозного раствора или чистой воды. Через месяц они увидели, что «сахарозные» растения патрулируются большим количеством муравьев, а урон их листьям вдвое меньше, чем у «водных». Что важно, муравьи защищали их не только от других насекомых, но и от прожорливых слизней. Для науки это новый факт: было известно, что муравьи защищают растения от насекомых и млекопитающих, но противодействие моллюскам зафиксировано впервые.
Интересно, что земляных блошек Psylliodes dulcamarae – главных врагов паслена – муравьи не трогали. Зато они активно хватали их личинок, которые после вылупления в почве заползают на стебель и вгрызаются в него, – хватали и уносили прочь, никто их больше не видел. То есть муравьи игнорировали взрослых жучков, но предотвращали потенциально еще больший вред от нового поколения вредителей.
Экстрафлоральные нектарники присутствуют у порядка 4000 видов растений, обладают различной формой – от пухло-округлостей до дырочко-ямочек – и служат не только точками питания муравьев, но и местом их концентрации, что способствует исполнению насекомыми защитной функции. Единственное, чем капельки сладко-горького паслена отличаются от системы нектарников, – это отсутствие какой-либо специальной структуры для их выделения. Но свою функцию они выполняют самым должным образом, а это означает, что наличие особого органа не является необходимостью, отмечает Анке Степпун, руководитель исследования.
В каждой группе растений с нектароносными видами также есть виды, нектар не выделяющие. В эволюции этих групп нектарники за пределами цветка развились независимо друг от друга. И нектарные капельки, сочащиеся из вегетативных органов в отсутствие нектарников, могут быть своего рода переходной формой, первым шагом на пути к формированию экстрафлоральных нектарников. Возможно, для каких-то растений рекрутинг муравьев с помощью контролируемого нектаровыделения в особых органах является более эффективным. С другой стороны, для их организации требуется вложение ресурсов и времени. Сладко-горький паслен вот вкладываться не пожелал. Очень может быть, что он не один такой вольный, нужно только поискать, уверены авторы исследования.
Текст: Виктор Ковылин. По материалам: National Geographic, New Scientist
Научная статья: Nature Plants (Lortzing et al., 2016)
Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вы хотите поделиться с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент и поставить активную ссылку на эту статью – мы будем рады. С уважением, Батрахоспермум.
Вас также могут заинтересовать статьи:
Кровоточащие помидорки обольстили семиклассниц
Вздорный взморник и его генетические прихоти
Лягушеньку стошнило новым видом муравья
Комментарии: