Coevolution a Opylení

coevolution kvetoucích rostlin a jejich živočišnými opylovači představuje jeden z přírody je nejvíce stávkující příklady adaptace a specializace. Ukazuje také, jak může být interakce mezi dvěma skupinami organismů písmem biologické rozmanitosti.

kvetoucí rostliny se přizpůsobují svým opylovačům, které se zase přizpůsobují rostlinám. Každý ze zúčastněných organismů tak představuje evoluční „pohyblivý cíl“., Vztah mezi těmito vzdáleně souvisejícími taxony je symbiotický v širokém smyslu, který charakterizuje život a který vede k vysokému stupni složitosti a rozmanitosti, kterou vnímáme v přírodě.

Pokud je pravidlem v přírodě „cokoli funguje“, naše pozorování spočívá v tom, že mnoho věcí funguje a že to, co funguje, se neustále mění. Chápeme, že každý druh se vyvíjí ve svůj vlastní prospěch; v koevoluci se tyto dva vlastní zájmy srazí a stávají se pozoruhodné věci.,

včely

například se zdá, že včely jsou zvláště zběhlé ve vnímání bilaterální symetrie a barev modré a žluté a při manipulaci s částmi květin. Rostliny opylované včelami jsou tedy vystaveny silnému selektivnímu tlaku podporujícímu bilaterální symetrii a tyto barvy.

květy zase vyvíjejí tlak na včely, upřednostňují chlupatost, tvar těla a chování, které účinně přenášejí pyl. Výsledná specializace může upřednostňovat trend směrem k exkluzivnímu vztahu, který může být ku prospěchu každého účastníka.,

rostlina získává stálost včel, která se zaměřuje na konkrétní druh a usnadňuje opylení široce rozmístěných, specializovaných květin. Včela získává exkluzivní přístup k nektaru. Specializace může přispět k rozvoji izolace, často součásti speciace.

dlouhá vlečka

Coevolution může být komplexní, zahrnující interakce mnoha vlastností, nebo v některých případech, to může být jednodušší, jako když tam a zpátky tlaku zvýhodňují delší květinové trubky a delší hmyzu jazyky nebo ptačí zobáky může vést do extrémů každého., Jako příklady se často používají zobáky kolibříků a dlouhosrsté květy na některých rostlinách, které opylují.

Charles Darwin popsal zajímavý případ opylovačů kvetoucích rostlin coevolution v Madagaskar: hvězda orchidej Angraecum sesquipedale, má noha-dlouhé ostruhy, s nectary na špičce. V roce 1862, kdy Darwin zkoumal tuto orchidej, on předpovídal, že dlouhé pery můra by být zjištěno, že opylovány; č. můra se, že extrémní délku jazyk byl známý v té době.,

pak, v roce 1903, byl prokázán správný, když byl objeven dlouhosrstý mol, xanthopan morganii praedicta. Byl tak pojmenován, protože jeho výskyt byl předpovězen.

Větru a vodě.

Mezi cévnaté rostliny, největší podíl na rozmanitosti, zdaleka, je nalézt mezi kvetoucí rostliny, poslední závod kmen vyvíjet. Washington Flora Checklist (http://biology.burkemuseum.org/herbarium/waflora/checklist.php) hlásí 3668 taxonů (druhů, poddruhů a odrůd) ve státě Washington.

hrstka (30) z nich jsou jehličnany a několik dalších (86) jsou rostliny produkující spory, jako jsou kapradiny a přesličky., Zbytek jsou v podstatě všechny kvetoucí rostliny.

Některé z těchto kvetoucí rostliny, jako jsou trávy (345), ostřice (197), a spěchá (63), jsou opylovány větrem, i když tyto rodiny se předpokládá, že byly odvozeny od hmyzu opylovány předků. Několik druhů je opylováno kolibříky a zdá se, že několik (jako vrby) využívá jak hmyz, tak vítr. Ale široká většina kvetoucích rostlin je závislá na hmyzu.,

Vzhledem k tomu, rostliny jsou zakořeněné v místě, nemohou jít cestování v hledání se navzájem za účelem oplodnění, a tak rostliny přes celé věky se podařilo pouze jako alternativní strategie vyvinuli.

čím více rodových rostlin, jako jsou kapradiny a jejich bližší příbuzní, se spoléhá na vodu: spermie musí plavat vodou do vnímavých vaječných buněk. Plavání fungovalo a stále funguje, ale ukládá vážné prostorové omezení. Centimetr nebo tak je dlouhé plavání pro jednu vlajkovou buňku.,

jehličnany udělaly velký skok vpřed, když vznikla schopnost dosáhnout transportu spermatických buněk v pylových zrnech, které by mohly být šířeny větrem. Vítr může přepravovat pylové míle spíše než centimetry.

opylení větru má však také svá vlastní omezení. Pylová nádoba jehličnanu je malý cíl a vítr fouká, kdyby to bylo. Opylení větrem funguje dobře pouze tehdy, když se produkují velké objemy pylu a když rostliny rostou v poměrně hustých koncentracích.,

ohavné tajemství

Pak, někdy kolem 160 miliony lety, v jaké Darwin odkazoval se na jako že „ohavné tajemství,“ kvetoucí rostliny se objevily, i když to není dosáhnout dominance ve světě rostlin až o době, kdy vyhynuli dinosauři.

Transport pylu již nebyl omezen rozmarností větru, ale byl prováděn živými organismy, pravděpodobně zpočátku brouky. Na rozdíl od větru se zvířata mohou soustředit na jediný druh a cestovat na velké vzdálenosti mezi členy řídce distribuovaných jedinců., A zásadní je podle mého názoru i to, že se zvířata přizpůsobují, stejně jako květiny, které opylují.

místo pouhého vývoje jednoho organismu se setkáváme s koevolucí, kde se v reakci na sebe vyvíjejí dva různé organismy. Výsledkem byla skutečně exploze biologické rozmanitosti, a to jak v kvetoucích rostlinách, tak u zvířat, která je opylují.

opylovače a typy květin

níže uvedená tabulka uvádí některé obecné charakteristiky nejběžnějších opylovačů ve státě Washington a charakteristiky rostlin, které se s nimi spojily., Jedná se o zobecnění a pokud se podíváte, uvidíte mnoho výjimek. Ale doufám, že tyto typické vztahy zvýší vaše vnímání interakcí mezi rostlinami a zvířaty kolem vás.

Opylovači	Opylovači vlastnosti	Typické druhy květin	Příklad rostliny
Kolibříci	Dlouhý účty, vysoce rozvinutá schopnost vnímat červenou, vysoké metabolické potřeby, schopnost vznášet se.,	červené nebo načervenalé květy, dlouhé široké trubky, často kyvné nebo horizontální, velké nektarové odměny.	zimolez, rybíz, losos, columbine.
Včely, včetně čmeláci, včely, samotářské včely	Vnímání bilaterální symetrie, modré a žluté barvy a ultrafialové světlo; obratnost v manipulování části rostlin, schopnost silně vibrovat bzučí, třeba jak pro nektar a pyl.,	květy s bilaterální symetrií, často v odstínech modré nebo žluté, nektar vede v ultrafialovém spektru, květy, které vyžadují obratnost k otevření, někdy zvonkovité květy.	lupiny, javory, orchideje, penstemony, erikády (buzz opylení).
Motýlů	Vysoká nektar potřebami, vyžadují sluneční světlo pro létání, dlouhé jazyky	Světlé barvy, často trubkovité květy, nektar odměny.	Phlox, milkweed, sunflower family.,
můry	často létají v noci, citlivé na vůni, schopnost vznášet se.	Bílé nebo světle květin, které může otevřít v noci a blízko během dne, uvolňuje vonné látky, přívěsek nebo horizontální květiny	Catchfly, stickseed, divoký tabák.
Mouchy, včetně komárů	Přitahuje pachy (někdy nepříjemné pro člověka), všestranní.	obecně otevřené přístupné květiny, často uvolňující pachy mouchy najít atraktivní.	mnoho kompozitů, pískovců, hořčice, lomatií.,

Převzato se svolením z Douglasia, Objem 38, Č. 2, Léto 2014. Washington Native Plant Society (www.wnps.org)