science >> Wetenschap >  >> Biologie

Planten combineren kleur en geur om bestuivers te verkrijgen

Phryganacistuscreticus . Krediet:Aphrodite Kantsa

Wie wist dat het mogelijk is om de geur van een bloem te voorspellen door naar de kleur te kijken?

Dit geldt voor veel van de 41 door insecten bestoven plantensoorten die groeien in een Phrygana-kreupelhouthabitat op het Griekse eiland Lesbos. Een internationaal onderzoeksteam publiceerde hun bevindingen op 4 september in Natuur Ecologie &Evolutie .

Het team onderzocht de manier waarop deze planten communiceren met een diverse verzameling insectenbestuivers in dezelfde gemeenschap. Ze ontdekten een verband tussen de kleur van de bloemen en hun geur, zodanig dat de twee kenmerken als één geïntegreerd signaal kunnen worden beschouwd.

Dit is de eerste studie die kleur-geurintegratie voor een hele plantengemeenschap aantoont.

"Dit resultaat schokte ons omdat we de gegevens op een blinde en onbevooroordeelde manier hebben verzameld en geanalyseerd, en omdat eerdere studies de mogelijkheid van geur-kleurcoördinatie niet eens hadden overwogen, " zei Robert Raguso, hoogleraar neurobiologie en gedrag, die deelnamen aan het onderzoek.

De bloemen gebruiken gecoördineerde signalen van kleur en geur om insecten aan te trekken, die stuifmeel verwerven tijdens bloemenbezoeken en zorgen voor bestuiving van de planten. Beurtelings, de insecten profiteren door het verwerven van nectar en stuifmeel als voedsel.

Phrygana teucrium divaricatum . Krediet:Aphrodite Kantsa

Door visuele en olfactorische kanalen met elkaar te verbinden, de bloemen maken hun signaal sterker en stabieler onder de intense omgevingsomstandigheden van de Egeïsche Zee. Op winderige dagen, geuren kunnen verdwijnen, maar kleuren blijven levensvatbare bloemenlokstoffen, terwijl geur de belangrijkste lokstof zou kunnen zijn wanneer bloemen worden verborgen door de dichte vegetatie van het Phrygana-kreupelhout.

Volgens Raguso, het is ook waarschijnlijk dat veel insecten nectar- of stuifmeelmaaltijden leren associëren met specifieke combinaties van kleur en geur.

"Bijen zijn de dominante bestuivers op onze onderzoekslocatie, en ze hebben trichromatische kleurenvisie - ze zien UV, blauw, groente, " zei Raguso. "Maar vlinders en kevers hebben uiteenlopende visuele systemen, en kan ook in het rood zien. We hebben onze studie ontworpen om rekening te houden met deze verschillende vormen van perceptie en selectieve druk."

De studie geeft een nieuwe richting aan het onderzoek naar de interacties tussen plantsignalen en dierlijke zintuigen.

"Vooruitgang in ons vakgebied is belemmerd door de manieren waarop we plant-bestuiver interacties bestuderen - alleen gericht op één ruimtelijke schaal of één zintuiglijk kanaal, " zei Raguso. "Met deze studie, we kwamen een stap dichter bij wat ik vermoed dat de realiteit is voor de meeste bestuivers, die naadloos integreren over sensorische kanalen als ze een voedselproduct naderen, net als wij."

De onderzoekers schatten dat de studie de barrières zal verlagen voor het bereiken van een meer holistisch begrip van bestuiving, door een blauwdruk te bieden voor het uitvoeren van onbevooroordeelde sensorisch-ecologische analyses in elke plantenbestuivingsgemeenschap.