Komunikacja roślin z kwiatożercami

Zjadaczy kwiatów tropiła Katarzyna Roguz, która kilka miesięcy temu wróciła z rocznego postdoca (staż podoktorski) w Izraelu. Obecnie pracuje nad publikacją opisującą otrzymane w Izraelu wyniki. Wraz z Basią Płaskonką i Marcinem Mazurkiewiczem zajmują się uczciwą sygnalizacją nagrody kwiatowej i przemieszczaniem się pyłku w przestrzeni miejskiej.

Przechadzając się po ogrodzie, nie bez powodu zwracamy uwagę na kwiaty. Choć to nie dla nas tak pięknie się wdzięczą Wizualne i zapachowe sygnały są skierowane do potencjalnych zapylaczy, najczęściej owadów. Rośliny, które są raczej na stałe przytwierdzone do podłoża i nie mogą się poruszać, potrzebują wektorów, które przeniosą ziarna pyłku z jednego kwiatu na drugi. Ale jak tu prezentować się pięknie i okazale dla zapylacza, a jednocześnie uniknąć wzroku roślinożerców? Odwieczny dylemat związany z ewolucją kwiatów – powinny być bardzo widoczne i bardzo niewidoczne jednocześnie. 

Wiemy, że podgryzanie liści, drążenie łodyg czy zjadanie korzeni bardzo szkodzi roślinie. Ale co można począć, gdy zwierzę zjada kwiaty, w których ukryte są bardzo cenne części reprodukcyjne roślin, czyli pręciki i słupki? Musimy zaznaczyć, że od zjadania właśnie zaczyna się cała historia z zapylaniem przez zwierzęta. Prawdopodobnie pierwsze rośliny zapylane przez zwierzęta, były przez nie częściowo objadane, a zapylenie dokonywało się gdzieś mimochodem. 

W toku ewolucji doszło do lepszej ochrony czy ukrycia części reproduktywnych w kwiatach, a dla zapylaczy bardzo często pojawiają się w kwiatach inne nagrody np. nektar i miejsce do nocowania. Choć wciąż mamy do czynienia z szerokim gronem amatorów chętnie zjadających zalążki, z których mogłyby się rozwinąć nasiona lub czy pręciki. Na szczęście rośliny nie są skazane na całkowite pożarcie. Kwiaty ewolucyjnie wywodzą się od liści, w związku z tym ich mechanizmy obronne są podobne właśnie do tych, spotykanych u liści. 

Kwiaty Castilleja indivisa mają wysoką zawartość alkaloidów, co sprawia, że części ich kwiatów są gorzkie i mało apetyczne dla potencjalnych roślinożerców. W przypadku tego gatunku skład i smak nektaru był niezależny od ilości alkaloidów w kwiecie, pozostał zatem bez wpływu na relację z zapylaczami. 

Badania wykazały także, że kolor kwiatów petunii ogrodowej (Petunia ×hybrida) nie służy jedynie komunikacji z zapylaczami. Antocyjany, czyli grupa związków będących barwnikami roślinnymi, zawarte m.in. w ciemnofioletowych kwiatach tego gatunku, zmniejszały ich atrakcyjność dla larw motyli z rodziny sówkowatych (Noctuidae). 

Kwiaty te mogą być zatem jednocześnie atrakcyjne dla zapylaczy, ale z drugiej strony – odstręczające dla roślinożerców. 

Dobrym sposobem na uniknięcie zjadaczy kwiatów jest też ucieczka w czasie. W przypadku Lupinus amplus kwiaty rozwijające się wcześniej w trakcie sezonu mogły uniknąć zjedzenia przez larwy motyli z rodzin modraszkowatych. 

Kwiaty mogą też po prostu „stawać w gardle”. Płatki sasanki zwyczajnej (Pulsatilla vulgaris) są pokryte puchem z drobnych włosków. Docelowe części roślin są trudno dostępne (jak przebić się przez takie zasieki?) i mało apetyczne (jak tu zjeść takie włochate kwiaty?). 

W ostateczności można także zainwestować w ochronę. Pąki kwiatowe niektórych roślin, np. Tococa guianensis wytwarzają specjalną słodką substancję, która wabi mrówki. Eksperymentalne usuwanie mrówek spowodowało znaczące zwiększenie uszkodzeń kwiatów przez roślinożerców. Okazuje się więc, że za „niewielką” opłatą mrówki chronią roślinę przed nieproszonymi gośćmi.