Ямс и его вегетативные потомки
Dioscorea melanophyma, вид ямса из горных районов юго-запада Китая, использует интересную стратегию размножения. Подобно другим растениям с бесполым размножением, он формирует бульбилы. Эти видоизмененные почки превращаются в маленькие клубеньки, предназначенные для вегетативного размножения. Отделяясь от материнской лианы, бульбилы укореняются поблизости, давая начало генетически идентичным новым растениям.
Эволюционный вызов и гениальное решение
Хотя такой способ распространен, он несет значительный эволюционный минус. Бульбилы обычно падают прямо у основания родительского растения. Это ограничивает распространение потомства, создает жесткую конкуренцию за ресурсы между "родственниками" и повышает риски от локальных угроз, таких как болезни или изменения климата.
Исследование природной иллюзии
Ученые обратили внимание на необычную особенность бульбил Dioscorea melanophyma: их поразительное сходство с настоящими ягодами. Исследование подтвердило, что это не случайность, а результат эволюционной мимикрии. Специалисты провели детальный сравнительный анализ, изучив морфологию и спектральные характеристики бульбил и 27 видов местных ягод.
Дополнительно была использована рецепторно-шумовая модель, симулирующая цветовосприятие птиц, включая их способность видеть в ультрафиолетовом спектре. Расчеты продемонстрировали, что для как минимум 15 видов птиц бульбилы визуально неотличимы от настоящих ягод.
Птицы клюют на обман
Трехлетние полевые наблюдения с камерами, установленными на лианах, зафиксировали активное взаимодействие птиц с бульбилами. Ученые отметили 204 визита пернатых, представляющих 22 вида. Пик "клева" пришелся на период с октября по февраль, когда натуральные ягоды в лесах становятся дефицитом. Даже в лаборатории, при искусственном дефиците настоящих ягод, птицы охотно поедали бульбилы, не замечая подмены.
Успешное распространение и уникальность феномена
Изучение судьбы бульбил после прохождения через птичий пищеварительный тракт объяснило эффективность стратегии. Среднее время транзита составило около 24 минут – за этот срок птица успевает улететь на сотни метров. При этом 99% бульбил выходили неповрежденными, а их всхожесть (примерно 86%) была лишь незначительно ниже контрольных образцов (92%).
Это открытие представляет первый задокументированный случай подобной мимикрии. Ранее были известны примеры, когда растения имитировали цветы для привлечения опылителей или семена, но никогда – вегетативные структуры (бульбилы) вместо репродуктивных (плодов или семян). Эволюция подарила Dioscorea melanophyma потрясающую адаптацию, позволившую растению использовать птиц для эффективного распространения своего потомства на новые территории.
Источник: naked-science.ru
