Новое исследование Стелленбосского университета (SU) в Южной Африке показывает, что в необычном случае адаптации непропорционально длинные передние ноги южноафриканских видов пчел Rediviva, собирающих масло, развились в ответ на такое же длинное масло- производящие шпоры львиного зева.
«Это один из немногих примеров, когда опылителю приходилось приспосабливаться к цветкам, которые он опыляет, а не наоборот», - объясняет профессор Антон Пау, ведущий автор статьи «Длинноногие пчелы делают адаптивные скачки: связь адаптации с коэволюцией в сети растений-опылителей», опубликованная сегодня в Proceedings of the Royal Society B: Biology (13 сентября 2017 г.).
Профессор Пау, эколог-эволюционист кафедры ботаники и зоологии Университета SU, говорит, что опылители часто владеют ключом к пониманию генезиса цветочного разнообразия. Другими словами, цветки растений удивительным образом адаптировались к своим опылителям, чтобы иметь возможность размножаться.
В данном случае, однако, у малоизвестных видов пчел Rediviva развились передние лапки разной длины - от 6,9 до 23,4 мм - для того, чтобы доставать масло, выделяемое глубоко на задней части двойных шпор львиного зева. Длина этих шпор также варьируется от вида к виду: 70 видов относятся к самому большому роду масличных цветов (Diascia).
Передние лапки пчел покрыты густым ворсом бархатистых волосков, которые впитывают масло, которое затем смешивается с пыльцой, образуя сверхпитательный хлеб для личинок в их подземных гнездах. Нефть также используется для покрытия стен этих подземных гнезд.
Работая в сотрудничестве с исследователями из Германии, Великобритании, Бельгии и Соединенных Штатов Америки, Пау использовал анализ ДНК для создания генеалогического древа 19 из 26 видов Rediviva: «Мы смогли показать, что очень близкородственные виды пчел часто резко различаются по длине ног, и это расхождение можно объяснить разницей в длине шпор на цветках, которые они посещают."
Для документирования сети взаимодействий между пчелами, собирающими масло, и 96 видами растений, с которых они собирают масло, потребовались многолетние наблюдения. Многие маслообразующие растения зацветают только в первый год после пожара.
Профессор Пау говорит, что следующим шагом будет проведение филогенетического анализа львиного зева (Diascia), чтобы проверить, эволюционировали ли длина цветочной шпоры и длина пчелиной ножки одновременно, как можно было бы ожидать, если бы пчелы и растения эволюционировали совместно: «В этом сценарий, растения и пчелы развиваются вместе в своего рода эволюционном танце».
Он говорит, что с экологической точки зрения важно понимать эти взаимодействия: «Пчелам, собирающим нефть, угрожает деятельность человека, в частности, урбанизация. Понимая их роль в создании и поддержании разнообразия растений, они могут можно предсказать и смягчить антропогенное воздействие."