Pollenhamisítók

 

Szecsuán hegyei közt élő orchidea a Cypripedium wardii

Az orchideafélék közt vannak a természet legnagyobb hamisítói, csalói és szélhámosai, egy új kínai-amerikai kutatásban egy különleges trükkjük részleteire derült fény. E virágok költséghatékony módon igyekeznek megszerezni a beporzók bizalmát, ehhez mindenre képesek, csak a nagy erőforrásigényű cukros nektárt ne kelljen termelniük! Egy ázsiai orchideafaj, a mi boldogasszony papucsa (Cypripedium calceolus) nevű orchideánk közeli rokona, a Cypripedium wardii olyan hamis pollent állít elő, amelynek segítségével az egyébként pollenfogyasztó beporzókat, méheket, zengőlegyeket tudja a virágára csábítani. E faj nem termel nektárt, nincs vonzó illata, és a valódi pollenje sem ehető, ám a hamis pollenje táplálékot jelent az ideérkező beporzói számára. A virág mézajka belső felét porszerű szemcsék borítják, amelyeket itt növekvő, de letöredező szőröcskék alkotnak, s küllemükben nagyon hasonlítanak a pollenszemcsékre.
Számos orchideafaj termel hasonló ál-pollent, ezek némelyike tartalmaz lipideket, fehérjéket, szénhidrátokat is, mások viszont abszolút értéktelenek táplálkozási szempontból. Ugyan a felépítésüket már sokszor, sokan tanulmányozták, a valós ökológiai szerepük kérdéses maradt, nem volt világos, hogy vajon elfogyasztják-e a rovarok az ehető ál-pollent.

Az ál-pollen a virág mézajkain (mikroszkópont át), kis soksejtes szálacskákként termelődik 

Egy maréknyi orchidea esetében van arra vonatkozó megfigyelés, hogy a méhek és a zengőlegyek begyűjtik, elfogyasztják róluk az ál-pollent, azonban ezek esetében se végeztek ökológiai vizsgálatokat.

A kutatók most a Cypripedium wardii esetében egyrészt a teljes beporzási folyamatot megfigyelték 2 éves terepi munka során, másrészt elemezték mind az ál-pollent produkáló szerkezetet, mind a beporzókat. Megvizsgálták azt is, hogy az ál-pollen tartalmaz-e tápláló fehérjét, szénhidrátot és lipidet. A virágokat látogató rovarok közül néhányat befogtak, s elemezték az azok testére tapadt szemcséket, illetve a béltartalmukat.
Azt, hogy az ál-pollen valóban vonzó a rovarok számára, azzal ellenőrizték, hogy egyes virágokból eltávolították a látható helyen lévő szemcséket. Eztán megszámlálták a látogató rovarokat az ilyen módon kezelt, illetve a kontroll, kezeletlen virágokon, majd a virágok megjelölésével később megszámlálták a fejlődő magvaikat is.

Zengőlegyek és méhek látogatják a virágokat, a hátukon pedig viszik a pollentokot

Milyen volt a virágok látogatottsága? A kutatók meglepve tapasztalták, hogy igen nagy forgalmuk volt a C. wardii virágainak, olyannyira, hogy néhány virágra még karolópókok kis kiültek vadászni. A rovarokra tapadt pollentok alapján hatékony beporzók voltak a méhek és a zengőlegyek, ezekből 98 egyedet gyűjtöttek be vizsgálatra a kutatók (7 méhfaj, 5 légyfaj). A megfigyelt méhek egyenesen berepültek a mézajkak tövéhez, ahol a virág látható ál-pollenje volt, és ezeket vagy a lábaikkal tördelték le, vagy leették. 

Karolópók zengőlégy zsákmányával

A zengőlegyek is ideszálltak, és a szájszervük kinyújtásával „leporszívózták” az ál-pollennel borított felületeket, ahogyan azt egy virág normál pollenjével is tennék. Azon esetekben, amelyeknél a virág látható ál-pollenjét eltávolították, a méhek viselkedésében nem volt változás, ám a zengőlegyeket így már nem érdekelték a virágok. Ezeknek a virágoknak csupán 46%-a hozott termést, míg a normál virágok természetes beporzás esetén 76%-ban hoztak termést. Ez azt jelenti, hogy a virágok külsején is látható ál-pollen igencsak fontos tényező volt a virág szempontjából.

Balra: a mézajak külsején is látható ál-pollen szőröcskék
Jobbra: a félbevágott virág belsejében látható ál-pollen szőröcskék

Az ál-pollen a következőképp néz ki: a növény felületén növekvő soksejtes szálak hozzák létre, a beltartalmukat pedig a lipidek dominálták. (Ez esetben nem találtak fehérjét vagy szénhidrátot bennük, ahogy más orchideák ál-pollenjében korábban már kimutatták.)

Zengőlégy belében talált polllenszemcsék, köztük számos ál-pollen - nyilakkal jelölten.

A méhek lábán számos virág pollenje mellett megtalálták a mikroszkópos vizsgálatok a C. wardii sisakra emlékeztető alakú ál-pollenjét is, de a méhek szájszervén, illetve a beleiben is kimutatták az ál-pollent. A zengőlegyek testének külsején nem volt ál-pollen, ám a beleikben, mindenféle virágpor közt már igen. Ezek a vizsgálatok megerősítették a terepi megfigyeléseket: a rovarok begyűjtötték, illetve megették az ál-pollent a virágok látogatása során, ugyanúgy, mintha valódi pollen volna.

A kutatásról egyelőre csak a biorXiv preprint portálon lehet olvasni, vagyis ez még nem folyóirati közlésre elfogadott, ellenőrzött tanulmány, a Science azonban beszámolt róla, talán a Science-lapcsalád valamely tagja közölheti később.