Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe planten evolueerden om van mieren hun dienaren te maken

Mieren en planten hebben een fascinerende relatie die zich in de loop van miljoenen jaren heeft ontwikkeld. Deze relatie, bekend als myrmecofilie, houdt in dat mieren verschillende diensten verlenen aan planten in ruil voor voedsel en onderdak. Hier zie je hoe planten zich ontwikkelden om van mieren hun dienaren te maken:

1. Nectar- en voedselbeloningen:

Planten produceren nectar, een suikerachtige substantie en andere voedzame beloningen zoals pollen en oliën. Deze beloningen dienen als stimulans voor mieren om de planten te bezoeken en te beschermen. Mieren worden aangetrokken door deze beloningen en verzamelen deze als voedsel voor hun kolonies.

2. Gespecialiseerde structuren:

Bepaalde planten hebben gespecialiseerde structuren ontwikkeld die extraflorale nectariën worden genoemd. Deze nectariën bevinden zich buiten de bloemen en produceren specifiek nectar om mieren aan te trekken. De megafoonacacia (Acacia cornigera) heeft bijvoorbeeld holle doornen waarin mierenkolonies zijn gehuisvest en die van nectar worden voorzien.

3. Bescherming tegen herbivoren:

Mieren zijn territoriaal en agressief tegenover andere insecten en herbivoren. Planten maken misbruik van dit gedrag door mieren onderdak en voedsel te bieden in ruil voor bescherming. Mieren kunnen herbivore insecten aanvallen en afschrikken, waardoor de schade aan de plant wordt verminderd. De aanwezigheid van mieren kan ook dienen als afschrikmiddel voor grotere herbivoren.

4. Zaadverspreiding:

Sommige planten hebben een strategie ontwikkeld die bekend staat als myrmecochory, waarbij mieren verantwoordelijk zijn voor de zaadverspreiding. Deze planten produceren zaden met structuren die elaiosomen worden genoemd en die rijk zijn aan voedingsstoffen en aantrekkelijk zijn voor mieren. Mieren verzamelen deze zaden en dragen ze terug naar hun kolonies, waarbij ze onbedoeld de zaden verspreiden.

5. Uitwisseling van voedingsstoffen:

Bepaalde planten, zoals epifyten (planten die op andere planten groeien), zijn voor de verwerving van voedingsstoffen afhankelijk van mieren. Ze bieden mieren voedsel en onderdak in ruil voor voedingsstoffen die worden verkregen uit het afval van de mieren en rottend organisch materiaal in de omgeving.

6. Verdediging tegen ziekteverwekkers:

Sommige planten gebruiken mieren als verdedigingsmechanisme tegen ziekteverwekkers. De aanwezigheid van mieren op de plant kan de groei en verspreiding van ziekteverwekkende micro-organismen beperken. Mieren fungeren effectief als ‘lijfwachten’ voor de plant door schimmelsporen en ongedierte te verwijderen die de gezondheid van de plant kunnen schaden.

In de loop van de tijd trokken planten die deze beloningen en voordelen boden geleidelijk aan een mutualistische relatie aan met mieren. Door natuurlijke selectie hadden planten die mieren effectief gebruikten voor bescherming, zaadverspreiding en verwerving van voedingsstoffen een grotere kans op overleving en voortplanting, wat leidde tot de evolutie van de gespecialiseerde eigenschappen die werden waargenomen bij myrmecofiele planten.