Введение

Опыление животными Зоофилия, или зоогамия, является формой опыления, при которой пыльца переносится животными, обычно беспозвоночными, но в некоторых случаях позвоночными, особенно птицами и летучими мышами, но также и другими животными. Зоофильные виды часто развивают механизмы, чтобы сделать себя более привлекательными для конкретного типа опылителя, например, ярко окрашенные или ароматные цветы, нектар и привлекательные формы и узоры. Эти отношения между растениями и животными часто взаимовыгодны из-за источника пищи, предоставляемой в обмен на опыление. Опыление определяется как передача пыльцы из антера в стигму. Существует много векторов для опыления, включая абиотические (ветер и вода) и биотические (животные). Есть преимущества и издержки, связанные с любым вектором. Например, использование опылителя животными полезно, потому что процесс более целенаправленный и часто приводит к опылению. В то же время растение тратит много денег на производство таких продуктов, как нектар, чтобы привлечь животных-опылителей. Недостаток таких наград является одним из преимуществ использования абиотических опылителей, но стоимость, связанная с этим подходом, заключается в том, что пыльца может быть распределена более случайным образом. Опыление животными обычно происходит после того, как они попадают внутрь цветов в поисках нектара. Питаясь нектаром, животное втирает или касается стеблей и покрывается пыльцой. Часть пыльцы оседает на стигме следующего цветка, который она посетит, опыляя его.

Опыляемость насекомыми

Это называется энтомофилией. Существует много различных подтипов.

Опыляемость пчелами (мелитофилия)

Существуют различные типы пчел (такие как медоносные пчелы, шмели и орхидеи), образующие большие группы, которые довольно отличаются по размеру, длине языка и поведению (некоторые одиночные, некоторые колониальные); таким образом, обобщение о опылении пчелами трудно. Некоторые растения могут быть опылены только пчелами, потому что их антеры выделяют пыльцу внутри, и ее нужно вытрясти путем опыления шумом (также известного как "звуковое опыление"). Пчелы - единственные животные, которые могут так себя вести. Шмели и одиночные пчелы издают звуковые сигналы, а пчелы-медоносцы - нет. Около 9% цветов в мире опыляются в основном с помощью опыления гусеницами.

Опыляемость ос

Оса также отвечает за опыление нескольких видов растений, являясь важными переносчиками пыльцы, а в некоторых случаях даже более эффективными опылителями, чем пчелы.

Опыляемость бабочками (психофилия)

Несмотря на полную зависимость от цветов, бабочки, как иммаго, обычно являются плохими опылителями, не имея специальных структур для переноса пыльцы. Тем не менее, некоторые растения, похоже, специализируются на привлечении бабочек. Буддлейя - хорошо известный пример. Все виды в роде орхидей Bonatea опыляются мотыльками, за исключением Bonatea cassidea, которая превратилась в психофила. Эта орхидея прочно прикрепляет свои опылители между лапами приезжающих бабочек. В отличие от своих родственников, этот вид орхидеи демонстрирует дневный антез, слабый запах, который практически отсутствует ночью, и имеет короткие шпоры, содержащие небольшое количество относительно разбавленного богатого сахарозой нектара. Все это считается психофильными чертами. B. cassidea имеет белые цветы, но цветы, привлекающие бабочек, часто окрашены. В отличие от пчел и ос, некоторые бабочки, такие как ласточки, способны видеть красный цвет. Бабочкам также нужна платформа для приземления.

Опыляемость мухами (миофилия и сапромиофилия)

Мухи, как правило, являются важными опылителями на больших высотах и в высокоширотных системах, где их много, а других групп насекомых может не хватать. Существует два основных типа опыления мухами: миофилия и сапромиофилия. В состав миофилов входят мухи, которые питаются нектаром и пыльцой, особенно пчелиные мухи (Bombyliidae), летучие мухи (Syrphidae) и другие, которые регулярно посещают цветы. Напротив, самцы плодовых мух (Tephritidae) привлекаются специфическими цветочными атрактантами, испускаемыми некоторыми дикими орхидеями, которые не производят нектар. Химические вещества, выделяемые орхидеей, действуют как предшественники или усилители полового феромона мухи. Сапромиофилы же обычно посещают мертвых животных или навоза. Их привлекают цветы, которые имитируют запах таких предметов. Растение не дает им никакой награды и они быстро уходят, если у него нет ловушек, чтобы замедлить их. Такие растения встречаются гораздо реже, чем миофильные.

Опыляемость ящерицей

Согласно одной статье 2003 года, возможно, опыляемость ящериц недооценивается. Известно, что ящерицы питаются нектаром с 1977 года. Однако, только два вида ящериц из Новой Зеландии, как было показано, несут пыльцу, хотя неизвестно, действительно ли они опыляют цветы. Существуют также косвенные доказательства того, что Podarcis lilfordi может помочь опылять Euphorbia dendroides на Балеарских островах; одно исследование показало, что семена устанавливаются выше в районах с более высокой плотностью ящериц. Оба этих вида не зависят от нектара в качестве источника пищи и, похоже, не развили специфических адаптаций для его использования. Несмотря на отсутствие доказательств, авторы все же предполагают, что некоторые растения на небольших островах могли эволюционировать взаимно, чтобы приспособиться к опылению ящериц. Известны ящерицы, которые переносят пыльцу, - гекконы Hoplodactylus duvauceli и Dactylocnemis pacificus. Они посещают цветы по крайней мере четырех видов растений: Metrosideros excelsa, Phormium tenax, Myoporum laetum и в одном случае Hebe bollonsii, хотя структура цветов последних трех видов не позволяет передавать пыльцу во время питания ящериц, которые лучше рассматриваются как грабители нектара, эти растения приспособлены для опыления птицами или насекомыми. Единственная пыльца, когда-либо найденная на этих ящерицах, - это пыльца Metrosideros excelsa, которая была найдена на 3% - 47% ящериц, пойманных на этих деревьях, в зависимости от ночи. Эти ящерицы привлекают только нектар на цветах, а не пыльцу. Если будет доказано, что ящерицы являются основными опылителями этих растений, авторы исследования предполагают, что возможным синдромом опыления, связанным с опылением ящериц, может быть обильный нектар и, возможно, ароматные цветы в случае ночных ящериц. Цветы или соцветия также должны быть достаточно крепкими, чтобы поддерживать вес опылителя во время кормления. Они также предполагают, что красный цвет, который есть у цветов большинства видов Metrosideros, который обычно привлекает птиц, может каким-то образом также служить для отталкивания насекомых и, таким образом, оставлять больше нектара для гекконов. Metrosideros excelsa - это генералист, который опыляется как птицами, так и насекомыми. Кажется, что между гекконами и Metrosideros excelsa нет никаких взаимных отношений, ни один вид не требует присутствия другого, чтобы процветать.

Опыление птиц

Термин орнитофилия используется для описания опыления, особенно птиц. Опыление птиц осуществляется в основном видами птиц, которые специализируются на поедании нектара, известного как нектариворы. Колибри, которые обитают только в Америке, и многие другие виды птиц по всему миру являются обязательными нектаривами и важными опылителями. К ним относятся солнечные птицы, сахарные птицы, медоеды, квасальники и медные ползучие птицы, у них длинный узкий клюв, подходящий для исследования цветов. Однако многие более короткие птицы также могут опылять, в том числе белые глаза, банановые курицы, цветоносые, лори и лорикеты, многие из которых имеют более общие диеты и также питаются насекомыми, фруктами и семенами (короткие птицы также могут красть нектар из длинных цветов, как предполагает название "цветоносые"). Колибри - самая древняя группа птиц-специалистов по нектару, с наибольшей степенью специализации на нектаре. Кампсис радиканс - это вид растений, специально приспособленный для колибри. У растений, опыляемых птицами, часто имеются удлиненные или трубчатые, ярко окрашенные цветы, которые имеют красный или оранжевый цвет, но не имеют запаха, потому что птицы плохо чувствуют запах. Около 500 родов растений опыляются птицами.

Опыляемость летучими мышами

Опыляние летучими мышами называется хироптотрофией. Сотни видов тропических растений полностью или частично зависят от летучих мышей для опыления в тропических регионах. По состоянию на 2009 год известно, что 28 порядков, 67 семейств и около 528 видов ангиосперм в около 250 родах опыляются летучими мышами, питающимися нектаром. Только два семейства летучих мышей (не включая несколько странных Mystacinidae) содержат нективоры, и морфологически специализированные нективоры в меньшинстве в обеих этих семьях, Pteropodidae (15 видов) и Phyllostomidae (возможно, до 38 видов в подсемействе Glossophaginae). Pteropodidae - это крупные плодовые летучие мыши из Старого Света, которые должны сидеть на растении, чтобы получить доступ к нектару, и не имеют возможности эхолокации, тогда как гораздо меньшие Phyllostomidae встречаются только в Новом Свете и имеют возможность парить и эхолокации. Летучие мыши часто отличаются пространственной памятью и часто посещают определенные цветущие растения.

Опыление другими млекопитающими

Было обнаружено, что нелетающие млекопитающие (то есть все млекопитающие, кроме летучих мышей) питаются нектаром нескольких видов растений. Это называется терафилией. Хотя некоторые из этих млекопитающих являются опылителями, другие не переносят или не передают достаточно пыльцы, чтобы считаться опылителями. Группа нелетающих опылителей состоит из сумчатых, лемуров, грызунов, морских и слоновых морских. По состоянию на 1997 год исследования задокументировали опыление нелетающими млекопитающими, включая по меньшей мере 59 видов млекопитающих, распределенных среди 19 семейств и шести порядков. В 1997 году было 85 видов растений из 43 родов и 19 семейств, которые посещали эти млекопитающие. Во многих случаях вид растений посещают различные млекопитающие. Два примера многократного опыления млекопитающими - это род Quararibea, который посещают двенадцать видов, и Combretum, который посещают восемь (хотя не все эти животные фактически опыляют цветы). Медоносный опоссум из юго-западной Австралии - единственное не летучая мышь, которое полностью питается нектаром. Одним из примеров растений, использующих опылителей животных, является луковица Massonia depressa. По крайней мере, четыре вида грызунов посещали M. depressa в ночное время. Особенности цветов M. depressa поддерживают опыляемость нелетающими млекопитающими: у него тусклое цветение и очень крепкое соцветие на уровне земли, сильный дрожжевой запах и выделяет большое количество сахарозодоминирующего нектара в течение ночи. Нектар M. depressa также оказался в 400 раз более вязким, т. е. липким, чем эквивалентный раствор сахара. Эта желеобразная консистенция нектара может препятствовать употреблению насекомых, а также облегчает лапание грызунами.