Ученый назвал насекомых, способных опылять растения, кроме пчел
https://ria.ru/20190819/1557622311.html
Ученый назвал насекомых, способных опылять растения, кроме пчел
Ученый назвал насекомых, способных опылять растения, кроме пчел — РИА Новости, 03.03.2020
Ученый назвал насекомых, способных опылять растения, кроме пчел
Пресс-секретарь Зоологического музея МГУ Илья Гомыранов прокомментировал данные о массовой гибели пчел, отметив, что вряд ли они исчезнут окончательно, но даже… РИА Новости, 03.03.2020
2019-08-19T03:13
2019-08-19T03:13
2020-03-03T15:31
наука
россия
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/153009/21/1530092164_0:97:1920:1177_1920x0_80_0_0_0ea8d3949343b11b65591c46e4f48439.jpg
МОСКВА, 19 авг — РИА Новости. Пресс-секретарь Зоологического музея МГУ Илья Гомыранов прокомментировал данные о массовой гибели пчел, отметив, что вряд ли они исчезнут окончательно, но даже в этом случае опылять растения могут другие насекомые, в том числе мухи.В начале лета в Рязанской, Воронежской и Саратовской областях массово гибли пчелы. По мнению специалистов, основная причина этого — бесконтрольное применение пестицидов. В последние годы ученые фиксируют стремительное сокращение численности домашних и диких пчел на всех континентах. За пять — десять лет популяции диких пчел сократились на 25-30%, а численность домашних пчел в США только за 2015 год уменьшилась вдвое. Причинами массовой гибели пчел называют глобальное потепление, паразитических клещей из рода Varroa, пестициды и загадочный «синдром коллапса колоний», при котором рабочие пчелы внезапно бросают матку и покидают улей.Гомыранов уточнил, что медоносная пчела — один из видов огромного надсемейства Apoidea, в которое ученые объединяют пчел, шмелей, а также множество других общественных и одиночных видов. Они являются наиболее эффективными распространителями пыльцы, но для природных сообществ важны все пчелы, а не только разводимые в ульях.»В последнее десятилетие среди ученых растет понимание важности других насекомых-опылителей. Например, эффективность опыления двукрылыми, как считается, может возрастать за счет более частого посещения цветков и из-за более стабильной численности в течение сезона», — отметил собеседник агентства.По его словам, активность общественных пчел напрямую связана с сезонными колебаниями численности их колоний. В начале лета вылетают относительно немногочисленные перезимовавшие самки, в середине сезона появляется множество рабочих особей. В конце лета и начале осени численность опять снижается. «В любом случае снижение численности пчел, а тем более их исчезновение приведет к изменениям в биоценозах, например, к снижению численности некоторых видов растений», — заявил ученый.
https://radiosputnik.ria.ru/20190817/1557584054.html
https://ria.ru/20190814/1557464357.html
россия
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2019
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
https://cdnn21.img.ria.ru/images/153009/21/1530092164_111:0:1810:1274_1920x0_80_0_0_3a0b09c6ac1507ebcde7d0a857509ff4.jpgРИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
россия
МОСКВА, 19 авг — РИА Новости. Пресс-секретарь Зоологического музея МГУ Илья Гомыранов прокомментировал данные о массовой гибели пчел, отметив, что вряд ли они исчезнут окончательно, но даже в этом случае опылять растения могут другие насекомые, в том числе мухи.
В начале лета в Рязанской, Воронежской и Саратовской областях массово гибли пчелы. По мнению специалистов, основная причина этого — бесконтрольное применение пестицидов. В последние годы ученые фиксируют стремительное сокращение численности домашних и диких пчел на всех континентах. За пять — десять лет популяции диких пчел сократились на 25-30%, а численность домашних пчел в США только за 2015 год уменьшилась вдвое. Причинами массовой гибели пчел называют глобальное потепление, паразитических клещей из рода Varroa, пестициды и загадочный «синдром коллапса колоний», при котором рабочие пчелы внезапно бросают матку и покидают улей.
«При упоминании насекомых-опылителей большинство неспециалистов, скорее всего, представят пчел и, возможно, бабочек. Хотя питаться на цветах и участвовать в переносе пыльцы могут представители и многих других отрядов, среди которых стоит прежде всего упомянуть жуков, мух и перепончатокрылых (ос и муравьев). Есть и совсем экзотические растения, опыляемые рукокрылыми и птицами», — сказал РИА Новости ученый.
17 августа 2019, 14:00АвторыКак не отравиться медом: пчелы опыляют отравленный рапс и угрожают человекуМассовая гибель пчел в России в этом году, по мнению специалистов, вызвана бесконтрольным применением неоникотиноидов. Мед, который приносят насекомые с полей, может нанести человеку вред. Радио Sputnik выяснило, можно ли себя обезопасить.Гомыранов уточнил, что медоносная пчела — один из видов огромного надсемейства Apoidea, в которое ученые объединяют пчел, шмелей, а также множество других общественных и одиночных видов. Они являются наиболее эффективными распространителями пыльцы, но для природных сообществ важны все пчелы, а не только разводимые в ульях.
«В последнее десятилетие среди ученых растет понимание важности других насекомых-опылителей. Например, эффективность опыления двукрылыми, как считается, может возрастать за счет более частого посещения цветков и из-за более стабильной численности в течение сезона», — отметил собеседник агентства.
По его словам, активность общественных пчел напрямую связана с сезонными колебаниями численности их колоний. В начале лета вылетают относительно немногочисленные перезимовавшие самки, в середине сезона появляется множество рабочих особей. В конце лета и начале осени численность опять снижается. «В любом случае снижение численности пчел, а тем более их исчезновение приведет к изменениям в биоценозах, например, к снижению численности некоторых видов растений», — заявил ученый.
14 августа 2019, 08:00РелигияМедовый Спас и новый пост. Что говорят в Церкви о гибели пчелПризнательность нашим опылителям | Истории ФАО | Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций
17/05/2018«Пчела!» — визжит кто-то, вскакивая с пледа, расстеленного для пикника, опрокидывая яблочный сок и размахивая во все стороны руками, пытаясь избавиться от этого летающего существа. Знакомая сцена, правда?
Многие боятся пчел. И как их не бояться? Они похожи на пришельцев. У них жало, которое вызывает неожиданно сильную боль, а у некоторых очень сильную, даже смертельно опасную аллергию. Но, вопреки нашим страхам, пчелы – насекомые не агрессивные и не нападают на людей без повода. Когда они подбираются поближе к вам, это только потому, что у вас есть что-то особенно вкусненькое для них. А если бы вы знали обо всем, что они делают для вас, вы бы с радостью поделились с ними своей едой или напитком!
Свыше 75% продовольственных культур в мире в той или иной степени зависят от опыления. Опылители – пчелы, бабочки, птицы, ночные бабочки, жуки и даже летучие мыши – помогают растениям размножаться. Фрукты и овощи – это, на самом деле, дети растений. Мы о них так не думаем, но семена, фрукты и некоторые плоды овощей мы получаем от растения, которое прошло опыление. Пчелы отчасти ответственны за то, что у нас вообще есть кое-что для пикника!
И при этом идет вызывающее тревогу сокращение популяций опылителей, особенно пчел и бабочек, в основном из-за интенсивных приемов агротехники, изменений в землепользовании, из-за пестицидов (включая неоникотиноидные инсектициды), чужеродных инвазивных видов, болезней, вредителей и изменения климата. Исчезновение грозит почти 35% беспозвоночных опылителей, особенно пчелам и бабочкам, и около 17% позвоночных опылителей, например, летучим мышам. Особая роль в сохранении наших опылителей у фермеров и политиков. Но и мы тоже можем кое-что сделать.
Вот 6 причин быть благодарными нашим опылителям во Всемирный день пчел, а также полезные советы, как это проявить эту признательность:
1. Они улучшают качество нашего питания, давая нам пищу, богатую питательными микроэлементами –
Не все продуктовые культуры нуждаются в опылении; например, рис, пшеница или картофель смогут выжить, даже если нашим опылителям это не удастся. Однако многие из очень питательных, богатых микроэлементами продуктов, например, фрукты, некоторые овощи, семена, орехи и масла, без опылителей исчезнут. Мир без опылителей — мир без столь любимых нами продуктов (и без полноценного питания!), например, земляники, яблок, черники, вишни, миндаля, какао и кофе.Совет: Воздай добром за добро! Дай пчелам любимую ими пищу, выращивая в своем саду местные растения. Растения и опылители находятся во взаимовыгодных симбиотических отношениях.Они нуждаются друг в друге и таким образом и эволюционировали. Именно растущие в вашей местности туземные растения наилучшим образом адаптированы к местным пчелам. Вы здорово поможете опылителям, если посадите разнообразную местную растительность, цветущую в разное время года.
Насекомое, опылитель растений, 5 (пять) букв
Примеры употребления слова шмель в литературе.
Морковка безостановочно шагал по горным тропинкам, тревожа клубы шмелей.
Однако звук становился все громче и громче — странный гул, похожий на жужжание огромного шмеля или мухи.
Демидов, видишь, и то знал через своих доглядчиков, что Юрко Шмель испытывает какой-то новый камень.
В несколько часов Козявочка узнала решительно все, именно: что, кроме солнышка, синего неба и зеленой травки, есть еще сердитые шмели, серьезные червячки и разные колючки на цветах.
Источник: библиотека Максима Мошкова
Тепличные насекомые-опылители вытесняют местные подвиды — Химические и биологические регуляторы роста и развития растений; опыление
Введение.Явление CCD.
Рис .1. Гибель имаго шмелей в результате воздействия пестицидов
Из-за резкого снижения численности насекомых опылителей в 2006 году в США Всемирным фондом защиты пчёл был впервые описан и применён термин Синдром разрушения пчелиных семей (Colony collapse disorder или CCD). Так как шмели — это род перепончатокрылых насекомых из семейства настоящих пчёл (Apidae), во многих отношениях близкий медоносным пчёлам, этот термин в дальнейшем был применён и к шмелям, отравленным пестицидами. CCD — это явление, при котором рабочие особи покидают свои ульи , оставляя расплод и матку и гибнут за его пределами. При массовом отравлении пестицидами мертвых шмелей в большом количестве можно увидеть в проходах теплицы ( рис.1), под лотками на центральной дорожке.
Семьи быстро ослабевают, погибают имаго и личинки, которые не получили необходимого питания. Из –за разложения части расплода, которые взрослые особи не успели вынести ,от улья может исходить гнилостный запах. Хроническое воздействие пестицидов в ульях и сельскохозяйственных полях может нарушить передачу нейронных сигналов у насекомых, что в свою очередь ухудшает обонятельные ощущения и пространственную память, влияя на ориентацию и навигационные способности, именно поэтому шмели не возвращаются в свой улей и гибнут за его пределами (Рис.2).
К спине каждой пчелы в 12 семьях был прикреплен крошечный датчик с визуальным кодом, позволяющим осуществлять непрерывный компьютеризированный мониторинг их расположения и деятельности. Эта технология позволила отследить, что делают неоникотиноиды со шмелями. Шмели под воздействием имидоклоприда были менее активны в гнезде, тратили меньше времени на кормление личинок и имели меньше социальных взаимодействий, чем контрольные насекомые. Даже низкие концентрации неоникотиноидов нарушили поведенческие процессы, регулируемые циркадным ритмом и сном. Насекомое большую часть дня спало и наоборот, было слишком активно в ночной период. Это уменьшило возможность получать питание необходимое для роста колонии и воспроизводства, что приводило к гибели семьи (Рис.4). Рис.2. Отравленные шмели, погибшие возле своего улья.
Первые опыты были проведены британскими учеными, которые доказывают, что при воздействии пестицидов у шмелей нарушается зрительное восприятие окружающего мира. Память необходима шмелям для того, чтобы находить дорогу в свой улей и для того, чтобы запоминать те растения, которые они уже посещали. Экспериментаторы исследовали влияние неоникотиноидов на Bombus terrestris. Сначала к испытанию приступали шмели, которые не находились под воздействием пестицидов. Их помещали в испытательный бокс в центре, которого располагался их «мини улей», от которого в разные стороны отходили коридоры с нектарной кормушкой. ( Рис.3).
На втором этапе опыта на насекомых воздействовали тиаметоксамом и только спустя пол часа приступали к эксперименту. В результате шмели два или три раза посещали один и тот же цветок, теряя пространственную ориентацию. Причем крупные особи совершали намного больше двойных или даже тройных посещений, чем их мелкие сородичи. Исследователи высказали предположение, что чем больше по размерам насекомое, тем больше яда оно впитало. Такие результаты были получены только после однократного воздействия пестицида на шмеля.
Швейцарскими учеными было изучено воздействие имидаклоприда на шмелиные семьи. Имидаклоприд — один из класса неоникотиноидных нейротоксичных инсектицидов, которые вызывают гибель насекомого в результате гипервозбуждения нейронов. Исследование проводилось внутри самого улья с помощью камер, которые в течение почти двух недель на спине каждой пчелы в 12 семьях был прикреплен крошечный датчик с визуальным кодом, позволяющим осуществлять непрерывный компьютеризированный мониторинг их расположения и деятельности. Эта технология позволила отследить, что делают неоникотиноиды со шмелями. Шмели под воздействием имидоклоприда были менее активны в гнезде, тратили меньше времени на кормление личинок и имели меньше социальных взаимодействий, чем контрольные насекомые. Даже низкие концентрации неоникотиноидов нарушили поведенческие процессы, регулируемые циркадным ритмом и сном. Насекомое большую часть дня спало и наоборот, было слишком активно в ночной период. Это уменьшило возможность получать питание необходимое для роста колонии и воспроизводства, что приводило к гибели семьи (Рис.4).
Рис.3. Лабиринт, который применялся в эксперименте.
Признаки отравления шмелей пестицидами разных классов.
В 2006 году на территории Российской Федерации были выделены и получили государственную регистрацию 4 класса опасности пестицидов для пчел и шмелей, в соответствии с их экотоксикологической оценкой:
1 класс опасности — высокоопасные для пчел пестициды. Ограничение лета 96-120 часов 2 класс опасности – среднеопасные для пчел пестициды. Ограничение лета 48-72 часа 3 класс опасности – малоопасные для пчел пестициды. Ограничение лета 24-48 часов 4 класс опасности – практически неопасные для пчел пестициды . Ограничение лета 6-12 часов.
Рис.4. А. Насекомое в поисках пищи активно днем и неактивно ночью В. Незначительная активность в поисках пищи в ночное и дневное время
При гибели шмелей общими признаками отравления пестицидами являются следующие показатели:
— уменьшается фуражировочная активность, что соответственно снижает процент опыления у энтомофильных растений.
— наблюдается большое количество мертвых взрослых особей за пределами улья, в проходах теплицы, на центральных дорожках.
— кишечник у насекомого становится темно-коричневого, темно-синего или черного цвета и отличается рыхлой структурой
— у мертвых шмелей хорошо виден сильно высунутый язычок .( Рис.5)
Рис.5. Вытянутая губа с язычком при отравлении у Bombus terrestris
Вместе с общими клиническими проявлениями при отравлениях, существуют различия в действиях разных классов пестицидов.
Фосфорорганические инсектициды(актеллик,фуфанон) ингибируют ацетилхолинэстеразу, фермент нервной системы, что приводит к нарушениям в ее работе. У шмелей наблюдается перевозбуждение, судороги, раскоординация движения, паралич и гибель имаго.
Пиретроиды и карбаматы оказывают контактно-кишечное действие на насекомых. Они способны нарушать передачу электрических сигналов в нервной системе. Это вызывает феномен нокдауна у насекомых, нарушая важные процессы метаболизма. У шмеля наблюдаются замедленные движения, судороги, нарушение координации движения, хоботок высунут, дрожь в конечностях.
Производные пиридина вызывают нарушения в ингибиторах синтеза хитина. Так как взрослые насекомые не линяют, нарушения происходят в развитии личиночной стадии. Недоразвитые куколки и коконы влекут за собой образование недоразвитых крыльев и конечностей у имаго. Регуляторы синтеза хитина при воздействии на яйцо, нарушая его развитие.
Вывод.
Важно помнить, что все средства защиты растений в большей или меньшей степени опасны для шмелей. Отравление насекомых-опылителей пестицидами приводит к существенным затратам. Чтобы избежать этого, при возникновении вопросов по совместимости химического препарата со шмелями, лучше проконсультироваться со специалистами нашей компании.
Автор статьи: технолог по защите растений Компании «Био Защита»
Кондратьева Ольга
Почта: [email protected], телефон: +79194300728
Ученые предупреждают: без пчел человеку не выжить | Научные открытия и технические новинки из Германии | DW
Несколько месяцев назад в европейский прокат вышел документальный фильм швейцарского режиссера Маркуса Имхофа (Markus Imhoof) «More than Honey» — «Больше чем мед». С тех пор эту картину в одной только Швейцарии успели посмотреть более 200 тысяч человек, что сделало ее самым успешным в этой стране документальным фильмом всех времен. Лента, удостоившаяся престижных наград, рассказывает о жизни пчел, об их загадочной массовой гибели в последние годы по всему миру, об опасностях, которые несет им сегодняшняя цивилизация, и о том неоценимом вкладе, который они вносят в обеспечение человечества продовольствием, участвуя в опылении сельхозкультур. Впрочем, речь в фильме идет лишь о домашних медоносных пчелах, а между тем, важную роль в природных экосистемах играют и дикие насекомые.
Пчелы оказывают человечеству неоценимую услугу
Вообще, заботясь о росте урожайности, фермеры, как правило, задумываются о выборе оптимальных сортов, о поливе и об удобрениях, иногда о пестицидах как средстве защиты растений от вредителей. Проблеме опыления обычно внимания не уделяют. А зря, считает аргентинский эколог Лукас Алехандро Гарибальди (Lucas Alejandro Garibaldi), профессор Национального университета Рио-Негро, опубликовавший статью на эту тему в журнале Science: «Цветку нужна пыльца, без нее из завязи никакого плода и никаких семян не получится. А переносится пыльца с одного растения на другое, прежде всего, насекомыми — в частности, и медоносными пчелами, но не только. Важную роль играет при этом не только сам по себе факт переноса пыльцы, но также ее количество и качество. Участвуя в опылении, насекомые оказывают неоценимую услугу человечеству: повышают урожайность культур и эффективность земледелия, способствуют росту сельскохозяйственного производства».
Значит, о насекомых-опылителях имеет смысл позаботиться. Однако до сих пор исследователи уделяли основное внимание медоносным пчелам. И лишь теперь под руководством профессора Гарибальди группа из 46 специалистов изучила роль диких насекомых в опылении более чем 40 различных сельхозкультур на 600 территориях, расположенных на всех континентах нашей планеты за исключением Антарктиды.
Насекомым-опылителям нужно помочь
Ученый поясняет: «Мы обнаружили, что в экосистемах, в которых видовое разнообразие невелико, а популяции диких насекомых малочисленны, урожайность растений заметно ниже. Это касается и тех угодий, где домашних медоносных пчел очень много. То есть вывод ясен: в том, что касается качества и количества переносимой пыльцы, медоносные пчелы, сколько бы их ни было, не могут заменить диких насекомых».
И наоборот, чем многочисленнее и разнообразнее были дикие насекомые-опылителей, населявшие какой-то аграрный ландшафт, тем выше оказалась там продуктивность и урожайность сельхозкультур. Кроме того, численность диких насекомых-опылителей отлично коррелировала со структурным многообразием возделываемых культур.
Поэтому, считает профессор Гарибальди, такая широко распространенная в ряде регионов США практика, как установка специально нанимаемыми пасечниками ульев с медоносными пчелами вдоль бескрайних полей, занятых монокультурой, на весь период ее цветения, едва ли поможет повысить урожайность: «Нам нужны более гетерогенные ландшафты, а не монокультуры. А также плодосменный севооборот. Кроме того, мы могли бы осуществить специальную программу мер, рассчитанную на поддержку диких насекомых-опылителей: обустроить такие места, где они охотно селятся, создать благоприятные условия для их обитания, прекратить внесение пестицидов в период цветения и так далее».
За сто лет больше половины видов пчел исчезли
На то, что такие меры давно назрели, указывает и еще одна публикация в том же выпуске журнала Science. Группа экологов университета штата Монтана в Бозмене под руководством профессора Лоры Бёркл (Laura Burkle) детально исследовала, какие виды диких пчел водятся в одном из сельскохозяйственных районов близ городка Карлинвилл в штате Иллинойс и какие виды растений они опыляют. Полученные данные ученые сравнили с результатами аналогичных исследований, проведенных в этом же районе с 1888 по 1917 годы энтомологом Чарлзом Робертсоном (Charles Robertson).
Оказалось, что видовое разнообразие растений здесь изрядно оскудело, многие участки леса превратились в пашни, а из 109 видов диких пчел, зарегистрированных на рубеже 19-20-го веков, сегодня встречаются меньше половины. Заметно снизился и уровень опыления, при этом особенно сильно пострадали те виды растений, на которых специализировались исчезнувшие виды пчел. Кроме того, ученые обнаружили увеличивающееся расхождение между периодом цветения растений и периодом наибольшей активности пчел-опылителей, вызванное, видимо, глобальными изменениями климата.
«Многообразие видов пчел-опылителей — поистине ключевой фактор в решении проблемы продовольственной безопасности. Поэтому обнаруженное нами столь значительное сокращение этого многообразия не может не вызывать серьезную тревогу. Мы обязательно должны исправить ситуацию», — подчеркивает Лора Бёркл.
Конечно, экосистемы обладают, как правило, большим, порой на удивление большим запасом прочности. Но следует помнить, что он все же не бесконечен.
опылители — Справочник химика 21
ДДТ нельзя применять при цветении растений, так как в этот период он может вызвать массовую гибель полезных насекомых-опылителей (пчел, шмелей и др.). [c.81]Монотерпеноиды продуцируются, главным образом, растениями, насекомыми и другими беспозвоночными. Основная функция их у растений — своим запахом привлекать насекомых-опылителей к цветам и распростра- [c.79]
Наиболее продуктивными опылителями после медоносной пчелы являются пчелы других видов и шмели, но их значение сравнительно с медоносной пчелой невелико. Таким образом, для охраны опылителей растений основным мероприятием является охрана медоносной пчелы. Однако эта весьма важная задача остается еще не решенной, не говоря уже об охране прочих насекомых-опылителей. После применения препаратов ДДТ на хлопке и в плодовых садах наблюдалось возрастание численности клещика вследствие гибели его естественных врагов. [c.184]
В природе популяции насекомых-опылителей обычно достаточно велики, чтобы опылить местные растения. Однако на больших полях, занятых одной цветущей культурой, диких опылителей может оказаться слишком мало и урожай может быть снижен из-за отсутствия полного опыления. Кроме того, при чистой и интенсивной обработке почвы уничтожаются гнезда диких насекомых-опылителей и многие природные источники их пищи. Широкое применение пестицидов также может послужить [c.88]
Привлекаемые широким спектром химических аттрактантов медоносные пчелы посещают цветки многих видов растений. Что же касается химических соединений, первоначально привлекающих пчел-разведчиц к определенным цветкам, то о них мы знаем очень мало. Поэтому здесь будет уместно обратить внимание на тех немногих насекомых-опылителей, которые связаны с одним или несколькими видами растений, даже если эти растения не являются культурными. Большинство растений, которые нам предстоит обсудить, имеют экономическое значение. [c.90]
Обладая инсектицидными свойствами, ДДТ безвреден для растений и в большинстве случаев стимулирует их рост и развитие, что приводит к значительному повышению урожайности.. Однако во время цветения растения не следует обрабатывать ДДТ, так как это может привести к массовой гибели полезных насекомых-опылителей (шмелей, пчел и др.). [c.35]
Среди насекомых имеются не только вредители многие из них полезны для человека в экономическом отношении. Из полезных насекомых наиболее известны пчелы и тутовый шелкопряд, но нельзя забывать о громадной армии насекомых-опылителей цветков и о тысячах видов энтомофагов —паразитов и хищников, уничтожающих вредителей растений еще на стадии яйца, личинки или куколки или, позже, во взрослом состоянии. У этих групп насекомых также имеются свои болезни, которые играют неблагоприятную для человека роль. [c.11]
Систематическое применение пестицидов является прямым воздействием на биоценозы и ведет к частичному уничтожению насекомых-опылителей, муравьев, отрицательно влияет на рыб, водных беспозвоночных и птиц, наблюдается побочное влияние на животных и человека у многих видов вредителей появляются устойчивые к ядохимикатам популяции. [c.35]
Установление оптимальных календарных сроков проведения работ (графа б) имеет огромное значение. При определении сроков химических мер борьбы с вредителями необходимо знать стадии и фазы развития вредителей и полезных насекомых, опылителей и энтомофагов устойчивость и активность отдельных стадий и фаз к действию инсектицидов фазы развития растений, в периоды которых намечается мероприятие условия использования рекомендуемых препаратов и их токсичность. [c.126]
Физиологическая роль эфирных масел еще окончательно не выяснена. Считают, что они привлекают насекомых-опылителей, а также отпугивают вредителей растений. [c.285]
Самонесовместимость имеется у многих плодовых деревьев. Переопыления растений, принадлежащих к одному клону, являются несовместимыми и не дают плодов. Поэтому при закладке садов следует использовать саженцы разных клонов, имеющих разные S-аллели. При неблагоприятных условиях цветения перекрестное опыление иногда затруднено и между совместимыми клонами. Для увеличения вероятности оплодотворения у плодовых важную роль имеет внедрение самосовместимых сортов. В этом случае урожай плодов не будет зависеть от погодных условий и наличия насекомых-опылителей во время цветения. Самосовместимые сорта сливы, как правило, более урожайны, чем самонесовместимые, особенно в районах с менее благоприятными условиями для опыления пчелами. Путем индуцирования 5/-мутаций лучами Рентгена удалось получить само-фер тильную черешню (Le-wis, 1956). [c.50]
Преимуществом гранулированной формы препаратов перед другими является длительное сохранение активности против вредных организмов и пониженная опасность отравления полезных насекомых (опылители, энтомофаги) [c.346]
Однако прежде чем говорить о них, вспомним, что жизнь растений тесно связана с насекомыми-опылителя-ми. Их привлекают яркость и аромат цветов, обилие пыльцы и сладость нектара Посещая растения, насекомые переносят с цветка на цветок пыльцу, обеспечивая перекрестное опыление. И в этом их жизненном предназначении — одна из самых выдающихся и, как теперь установлено, древних функций насекомых в природе. Не будь этого, многие растения уже давно перестали бы существовать, а вернее — никогда бы не появились. Сейчас из 176 тысяч видов растений, покрывающих Землю и дающих ей жизнь, 103 тысячи — растения цветковые. [c.102]
Ряд веществ, накапливаемых в вакуолях, участвует во взаимодействии растения с животными или с другими растениями. Папример, антоцианины придают окраску лепесткам некоторых цветков, что способствует привлечению насекомых-опылителей. Другие вещества выполняют защитные функции. Растения не могут передвигаться и таким образом избегать уничтожения травоядными животными вместо этого они синтезируют бесчисленное множество ядовитых веществ, которые высвобождаются из вакуолей при повреждении клеток Среди них и высокотоксичные алкалоиды, и просто неприятные на вкус вещества, отрицательно влияющие на пищеварение. Ингибиторы трипсина, обычно обнаруживаемые в семенах, а также ингибиторы протеаз, образующиеся в клетках листьев в ответ на ранение, накапливаются в вакуоли и, вероятно, влияют на пищеварение > травоядных. На протяжении всей своей истории растения, так же как и животные, постоянно разнообразили средства ведения химической войны. Равновесие смещалось в т или иную сторону, когда, например, в растительном мире возникал новый мощный репеллент для растительноядных видов или, наоборот, когда какое-либо насекомое в ходе эволюции научалось нейтрализовать или разрушать токсичный метаболит растения и получало таким образом возможность поедать синтезирующее его растение. Сам токсин в этом случае moi становиться уже не репеллентом, а аттрактантом. [c.416]
В ходе биологической эволюции цветковые растения и насекомые появились независимо друг от друга, но они во многом взаимодействовали между собой и эволюционировали совместно. Эволюцию каждой из этих групп нельзя считать результатом независимого развития во времени по-видимому, имела место коэволюция, при которой постепенные изменения, сохраняющиеся в одной из групп, оказывались благоприятными для другой и наоборот. Особенно отчетливо это проявляется во взаимосвязи между цветками и насекомыми-опылителями. Цветки поставляют насекомым пищу — пыльцу и нектар насекомые в свою очередь осуществляют перекрестное опыление цветков, способствующее генетической рекомбинации и обеспе- [c.456]
Привлекая ряд насекомых-опылителей, растения в то же время страдают от того, что многие насекомые, особенно на стадии личинки, или гусеницы, на них кормятся, поедая по большей части их листья. По счастью, к пчелам это почти не относится они только собирают с растений нектар и пыльцу и лишь иногда разрушают древесину. Для защиты от насекомых растения располагают широким набором вторичных метаболитов , которые делают их для насекомых неприятными. Под вторичными метаболитами понимают различные вещества растительного происхождения, не играющие никакой роли в первичных метаболических процессах, таких, как дыхание или синтез отдельных клеточных компонентов. Мы делаем это заключение об отсутствии у них какой-либо роли в первичных метаболических процессах на основании того, что ни Одно из таких специфических веществ не свойственно всем растениям или хотя бы большинству видов. Часто данный вторичный метаболит встречается только у какого-нибудь одного семейства, а иногда даже у одного вида или разновидности. Существуют тысячи вторичных метаболитов число их столь велико, что пока еще [c.457]
Период цветения у многих растений, цветущих весной, находится под действием стабилизирующего отбора те представители данного вида, которые зацветают слишком рано, производят в среднем меньше семян, чем те, которые зацветают позднее, что связано со сроками появления насекомых-опылителей растения. [c.154]
Некоторым растениям в период цветения необходимы насекомые-опылители, которых им нужно привлечь. Однако в иное время эти растения должны защищаться от тех же насекомых. Этот двойственный характер взаимоотношений растения с насекомым иногда проявляется в изменении равновесия биосинтеза гексенола (12) и гексеналя (13) первое из этих веществ является аттрактантом, а второе — репеллентом насекомых. Привлечение насекомых душистыми веществами цветов, способствующее опылению, является классическим примером межвидовых химических взаимодействий. [c.32]
При использовании пестицидов поражается множество других организмов, не являющихся мишенями действия, в том числе естественные враги и паразиты подавляемых форм. Их гибель чревата возрождением и вторичными вспышками численности вредителей, приобретших устойчивость к пестицидам. При этом могут развиваться и причинять ущерб насекомые, сорные растения, численность которых в норме незначительна. Массовая гибель насекомых может привести и к взрывообразному увеличению популяций планктона в водоемах. В результате накопления токсических веществ в окружающей среде и в продуктах питания погибают рыбы, птицы, насекомые-опылители, и как следствие, нарушается равновесие и разрушаются буферные механизмы в экосистемах. [c.209]
МИ клетками приводит к укорочению тычинок на 20—30% первоначальной их длины. При этом столбик с еще нераскрывшимся рыльцем, находящийся внутри трубки, образованной пыльниками, и действующий как поршень, выдавливает пыльцу из трубки наружу. Затем пыльцу разносят насекомые-опылители. Если латентный (скрытый) период продолжается менее секунды, to на осуществление ответной реакции уходит несколько секунд, а для возвращения к исходному положению требуются уже минуты. [c.132]
Большой вред окружающей среде наносит неумелое потребление удобрений (особенно азотных) и пестицидов. Так, в США на 1 т удобрений получают 16 т зерна, а в СССР-только 6 т (1990). Поэтому для интенсификации с.-х. произ-ва в нек-рых районах нашей страны увеличивают нормы внесения в почву азотных удобрений, что приводит к негативным последствиям. Именно в этих районах наблюдались болезни и гибель с.-х. животных из-за потребления ими кормов, содержащих св. 1% нитратов (в расчете на массу сухого корма). Для поднятия урожайности с.-х. культур часто недопустимо увеличивают также нормы опыления объектов пестицидами. В СССР ежегодно в среднем на душу населения расходовалось 1,3 кг пестицидов (в США-1,9 кг). Однако их использование в хлопко- и рисосеящих районах превышает среднюю величину в сотни раз, но не способствует росту урожайности. Более 95% от вносимого кол-ва пестицидов не достигает, как правило, обрабатываемых объектов и попадает в почву, водоемы и воздух, где постепенно накапливаются. Это приводит к большим потерям флоры вследствие уничтожения насекомых-опылителей пестицидами. Мн. из них являются канцерогенами, обнаруживают мутагенную активность, вызывают у людей аллергич. заболевания. Ежегодно пестицидами в мире отравляется более 1 млн. человек. [c.429]
Вещества, поглощающие видимый и УФ-свет, имеют значение при формировании рисунка цветков. В ходе эволюции выработалось несколько очень сложных типов рисунков, многие из которых приспособлены к особенностям насекомых-опылителей. Так, многие цветки, например у наперстянки (Digitalis purpurea), имеют медовые линии или подобные им метки, которые указывают пчелам и другим насекомым путь к нектару. С этой же целью могут использоваться и высокие концентрации УФ-по-глощающего пигмента , особенно в основаниях лепестков. Интенсивное УФ-поглощение служит для насекомых указателем их цели — центра цветка, содержащего нектар и пыльцу. Рисунок цветка формируется благодаря как локальному усилению образования пигмента в определенных участках лепестков, так и наложению второго пигмента на главный. Формирование рисунка цветков находится под строгим и сложным генетическим контролем. [c.293]
Растения, имеющие хозяйственное значение, делятся на две категории самоопыляемые, способные давать плоды и семена при опылении собственной пыльцой, и перекрестноопыляемые, неспособные к самоопылению, которые для образования семян и плодов должны быть опылены пыльцой других растений того же вида. Некоторые самоопыляемые виды автоматически опыляются пыльцой с их собственных цветков. Другие устроены так, что для переноса пыльцы из пыльников на рыльца нуждаются в содействии ветра или насекомых. Следует отметить, что если самоопыляемые растения опыляются перекрестным путем, то они способны образовать семян и плодов больше или лучшего качества, чем при самоопылении. Основным агентом опыления сельскохозяйственных и некоторых других видов злаков служит ветер, тогда как большинство культурных растений с бросающимися в глаза ярко окрашенными и пахучими цветками опыляются насекомыми [92]. Таким образом, привлечение соответствующих насекомых-опылителей цветками очень важно в земледелии. [c.88]
Полученные результаты говорят о важной роли химических аттрактантов насекомых-опылителей в эволюции по крайней мере некоторых орхидных. Орхидные составляют более 10 % всех видов цветущих растений и, по мнению Додсона и др. [99], своей многочисленностью они в большой степени обязаны привлечению конкретных видов опылителей. Агенты опыления изолируют и предотвращают скрещивание совместимых популяций. [c.92]
Действие ядов на биоценозы является сложным и многообразным. Известно отрицательное действие многих инсектицидов на насекомых-опылителей (пчел, шмелей и др.), приводящее к нарушению процессов опыления растений и снижению уро- жайности. [c.34]
Особое внимание поэтому было уделено разработке альтернативных, методов борьбы с насекомыми, и для этого было достаточно причин, помимо необходимости удовлетворить протесты общественного мнения. Для получения урожая многих культур нужны насекомые-опылители, а плодородие почвы зависит от активности ее микрофауны. Отрицательное влияние на эти факторы оказалось бы отрицательно и на продуктивности культур. В большинстве сельскохозяйственных экосистем популяции вредных и полезных насекомых (хищни- [c.352]
Неблагоприятные для опыления насекомыми условия ограниченное число и неподходящий состав насекомых-опылителей в связи с более длинной трубочкой венчика цветка у тетраплоидов. Шведские и норвежские ученые [7, 11, 12] считают, что более длинная, чем у диплоидов, трубочка венчика у тетраплоидов клевера красного (12 и 8-9 мм) ограничивает опыление тетраплоидов только длиннохоботковыми насекомыми, в основном шмелями. Это ухудшает опыление тетраплоидов и ставит урожай семян в зависимости от количества шмелей. В Финляндии тетраплоидный сорт J0 ТРА-1 в годы с недостаточным количеств вом шмелей давал 82 кг/га семян, а в годы с обилием шмелей-169 кг/га [15, 16]. [c.173]
Не все межвидовые взаимоотношения гибельны для одного из участвующих в них видов. Во многих случаях они выгодны обоим видам хорошим примером служат цветковые растения и опыляющие их насекомые. Опылитель получает необходимую ему пищу в виде нектара и (или) пыльцы, а растение благодаря посещеник> насекомого оказывается опыленным. В отсутствие какого-либо альтернативного источника пищи насекомое без растения погибло [c.413]
Меры защиты. Пространственная изоляция новых посевов семенников клевера от прошлогодних не менее чем на 1 км. Размещение семенных посевов вблизи леса и лесополос, где клевер интенсивнее опыляется шмелями, пчелами и другими насекомыми-опылителями. В зоне возделывания двуукосного красного клевера использование первого укоса на сено до начала цветения, второго — на семена. [c.269]
Флоральные нектарники возникли у покрытосеменных растений в меловом периоде мезозойской эры. Наряду с окрашенным венчиком и ароматом цветков нектар явился важным элементом энтомофилии — приспособлением для привлечения насекомых, осуществляющих перекрестное опыление. Появление нектара стало мощным фактором сопряженной эволюции насекомых и растений множественных изменений цветка и приспособительного изменения режима питания и ротового аппарата насекомых-опылителей. Нектаром экстрафлоральных нектарников питаются муравьи, осы и другие насекомые. [c.304]
Гиперпродукция тепла и вспышка дыхательной активности длятся в течение примерно 12 ч, что необходимо для испарения пахучих веи еств (обычно аминов или индолов), привлекающих насекомых-опылителей. Терморегуляторный механизм, основывающийся на активации дыхания, делает процесс не зависимым от температуры окружающей среды. При этом разница температур, например между цветком восточной капусты и воздухом, достигает 35°С ( + 20° в цветке при —15°С в воздухе). [c.188]
Мезозойская эра (древность 230—63 млн. лет) — время пресмыкающихся. В триасовом периоде (230—181 млн. лет) развиваются первые яйцекладущие млекопитающие. В юрский период появляются покрытосеменные растения, первоптицы (археоптерикс и архиорнис). В меловой период (1да—63 млн. лет) получают массовое распространение покрытосеменные. Это связывают с появлением большого числа насекомых (опылителей) и птиц — распространителей плодов и. семян. [c.442]
Казалось бы, вымирание древних и появление новых организмов — это две неразрывно взаимосвязанные стороны обновления биоты. Однако хронологически эти процессы могут быть сильно разобиженными, причем новые таксоны зачастую формируются за десятки миллионов лет до вымирания старых. Так, например, костистые рыбы и млекопитающие, характерные для кайнозоя, где они явно доминируют в биоценозах и среди наземных позвоночных, и среди рыб, появились еще в конце триаса, за 130 млн лет до вымирания динозавров. Ящерицы кайнозойского облика и первоптицы (археоптерикс) появились в конце юры, за 70 млн лет до начала кайнозоя цветковые растения и птицы современного облика — в начале мела, сумчатые и плацентарные млекопитающие, насекомые-опылители и черепахи кайнозойского облика — в середине мела, крокодилы современного облика — к концу мела. [c.183]
Окраска ]дветков является в большинстве случаев фактором дальнего действия. Насекомые-опылители в п1)илоте к цветку ориептиру-ются чисто onTh5e iiH. Таковы пчелиные, днев- [c.65]
Важность опыления
Важность опыления
Большое количество плодово-ягодных культур требуют насекомых опылителей для обеспечения нормального опыления (яблоки, голубика высокорослая, ежевика, вишня, клюква, груша, слива, малина, земляника садовая). Наличие достаточного количества опылителей во время цветения необходимо для обеспечения устойчивого урожая. Правильное опыление увеличивает размер плодов, способствует их быстрому созреванию и обеспечивает более симметрическую форму плодов.
Опыление — это передача (перенос) пыльцы с пыльников (мужской части) цветка на рыльце (женская часть) цветка. В результате передачи пыльцы происходит оплодотворение и формирование семян. Семена, в свою очередь, стимулируют рост ткани вокруг яичников (мякоти плода). Цвет с более высоким уровнем оплодотворения образует большее количество семян и таким образом больший размер фруктов и ягод. Неправильно запыленные ягоды и фрукты, как правило, имеют меньший размер и могут быть деформированными, поскольку рост ткани вокруг области яичников не стимулируется без семян.
Поскольку растения неподвижны, они не имеют возможности для передачи и приема пыльцы. В растениях которые не могут опыляться самостоятельно (не является самоопыляющиеся), опыление осуществляется с помощью ветра или насекомых. В сельском хозяйстве, в основном, опыление осуществляется пчелами. Медоносные пчелы являются наиболее распространенными опылителями в сельском хозяйстве в связи с относительной простотой их удержания и перемещения. Подсчитано, что содержание медоносных пчел обходится мировой сельскохозяйственной отрасли в 14,6 млрд долларов. Пчелы способствуют образованию 1/3 всей еды которую мы потребляем. Медоносные пчелы более эффективные опылители из-за размеров их колоний (до 60000 рабочих медоносных пчел в летний период), но природные пчелы также являются важными опылителями и в некоторых случаях они более эффективны чем медоносные пчелы. Тем не менее, количество природных пчел ежегодно сокращается, что приводит к росту зависимости сельского хозяйства от пчеловодов, занимающихся разведением медоносных пчел.
Устанавливая семьи медоносных пчел вблизи насаждения, производители могут компенсировать недостаток количества природных пчел и повысить вероятность правильного опыления.
Существует три типа плодово-ягодных культур, требующих опыления и опылителей:
Самофертильные: пыльца из пыльников самостоятельного плодородного растения способна оплодотворить рыльца цветов того же растения или других растений того же сорта. Самофертильним растениям могут потребоваться дополнительные опылители (ветер или насекомые) для передачи пыльцы с пыльников на рыльца.
Самоопыляемые: самоопыляемые растения являются самофертильнимы; они в состоянии передать пыльцу с рыльца без помощи опылителей.
Самостерильные: самостерильные растения для нормального опыления нуждаются в пыльце различных растений, но обязательно совместимых с основным растением. Опыление самостерильних растений может быть осуществлено путем передачи пыльцы от растений опылителей к самостерильному растению с помощью опылителей.
Для обеспечения перекрестного опыления самостерильных растений, важно выбрать опылителей со следующими характеристиками: ежегодное цветения; длительное цветение, что совпадает во времени с цветением основного сорта; образование большого количества пыльцы; по возможности, образование товарных (пригодных для реализации) фруктов или ягод. Необходимо обеспечить достаточное количество опылителей чтобы обеспечить нормальное перекрестное опыление.
Существуют различные способы высадки (посадки) опылителей между основными растениями. Сельхозпроизводители могут высаживать по два ряда растений опылителей через каждые четыре ряда растений основного сорта или высаживать одно растение опылитель через каждые два растения основного сорта в ряду, в каждый третий ряд. Пчелы, опыляя растения в рядах могут дополнительно повысить общий уровень опыления.
Для нормального опыления земляники садовой необходимо разместить 9 ульев/га. Цвет земляники садовой имеет посредственную привлекательность для пчел. Признаками плохого опыления земляники садовой может быть деформированная ягода, малый размер ягоды, снижение урожайности. Устанавливать ульи с колониями пчел в насаждениях земляники садовой целесообразно при цветении более 10% растений насаждения.
Для нормального опыления малины необходимо разместить 4 улья/га. Цвет малины является достаточно привлекательным для пчел. Признаками плохого опыления малины может быть деформированная ягода, малый размер ягоды, снижение урожайности. Устанавливать ульи с колониями пчел на насаждениях малины целесообразно при цветении более 10% растений насаждения.
Для нормального опыления голубики высокорослой необходимо разместить ульи с пчелами из расчета 7,5 ульев/га. Цвет голубики высокорослой имеет привлекательную для пчел пыльцу и нектар, но иногда могут возникать трудности опыления через форму цветка. Признаками плохого опыления голубики высокорослой может быть меньший размер ягоды, длительное созревание и снижение урожайности. Устанавливать ульи с колониями пчел на насаждениях голубики высокорослой целесообразно при цветении более 5% растений насаждения. В большинстве случаев опыление происходит в первые 3 дня цветения.
Для нормального опыления ежевики необходимо разместить ульи с пчелами из расчета 6,7 ульев/га. Цвет ежевики имеет очень привлекательную для пчел пыльцу и нектар. Признаками плохого опыления ежевики может быть деформированная ягода и снижение урожайности. Устанавливать ульи с колониями пчел в насаждениях ежевики целесообразно при цветении более 5% растений насаждения. В большинстве случаев опыление происходит в первые 2 дня цветения.
Для нормального опыления клюквы необходимо разместить ульи с пчелами из расчета 7,4 ульев/га. Цвет клюквы обладает не достаточно привлекательной для пчел пыльцой и нектаром. Признаком плохого опыления клюквы может быть снижение урожайности. Устанавливать ульи с колониями пчел в насаждениях клюквы целесообразно заблаговременно, за несколько дней до начала цветения, чтобы дать возможность пчелам адаптироваться к болотистой местности.
Для нормального опыления вишни необходимо разместить ульи с пчелами из расчета 2,5 улья/га. Цвет вишни обладает не достаточно привлекательным для пчел нектаром и очень привлекательной пыльцой. Признаком плохого опыления вишни может быть снижение урожайности. Устанавливать ульи с колониями пчел на насаждениях вишни целесообразно на следующий день после появления цвета. Размещать ульи рекомендуется группами по 4-12 ульев, расстояние между группами ульев должна быть 90-100 м.
Для нормального опыления яблони необходимо разместить ульи с пчелами из расчета 3,7 улья/га. Цвет яблони обладает посредственной привлекательностью для пчел. Иногда медоносные пчелы могут получить нектар без опыления. Признаком плохого опыления яблони могут быть деформированные плоды, преждевременное опадение фруктов, уменьшение содержания кальция в плодах, уменьшение срока хранения, снижение урожайности. Устанавливать ульи с колониями пчел на насаждениях яблонь целесообразно при цветении более 5% насаждения. На значительных площадях насаждений яблонь рекомендуется размещать ульи группами по 8-16 ульев, расстояние между группами ульев должно быть 200-300 м. На небольших площадях насаждений яблонь рекомендуется размещать ульи группами по 4-6 ульев, расстояние между группами ульев должно быть 120-150 м.
Для нормального опыления груши необходимо разместить ульи с пчелами из расчета 3,7 улья/га. Цвет груши является недостаточно привлекательным для пчел. Признаком плохого опыления груши может быть деформированные плоды и снижение урожайности. Устанавливать ульи с колониями пчел на насаждениях груши целесообразно при цветении 0-10% насаждения.
Для нормального опыления сливы необходимо установить ульи с пчелами из расчета 3,2 улья/га. Цвет сливы достаточно привлекателен для пчел. Признаком плохого опыления сливы могут быть деформированные плоды и снижение урожайности.
- < Назад
- Вперёд >
32.2B: Опыление насекомыми — Биология LibreTexts
Растения разработали приспособления для развития симбиотических отношений с насекомыми, которые обеспечивают их опыление.
Задачи обучения
- Объяснить, как опыление насекомыми способствует размножению растений
Ключевые моменты
- Для привлечения подходящих опылителей используются такие приспособления, как яркие цвета, сильный аромат, особая форма и проводники нектара.
- К важным насекомым-опылителям относятся пчелы, мухи, осы, бабочки и моль.
- Пчел и бабочек привлекают яркие цветы с сильным запахом, которые открываются днем, тогда как мотыльков привлекают белые цветы, которые открываются ночью.
- Мух привлекают тусклые коричневые и пурпурные цветы, пахнущие разлагающимся мясом.
- Проводники нектара, которые видны только некоторым насекомым, облегчают опыление, направляя пчел к пыльце в центре цветов.
- Насекомые и цветы выигрывают от своих специализированных симбиотических отношений; растения опыляются, а насекомые получают ценные источники пищи.
Ключевые термины
- Руководство по нектару : отметины или узоры на цветках некоторых видов покрытосеменных, которые направляют опылителей к нектару или пыльце
Опыление насекомыми
Пчелы
Пчелы являются, пожалуй, самым важным опылителем многих садовых растений и большинства коммерческих фруктовых деревьев. Самые распространенные виды пчел — шмели и медоносные пчелы. Поскольку пчелы не видят красный цвет, опыленные пчелами цветы обычно имеют оттенки синего, желтого или других цветов.Пчелы собирают богатую энергией пыльцу или нектар для своего выживания и энергетических потребностей. Они посещают цветы, которые открыты в течение дня, ярко окрашены, обладают сильным ароматом или запахом и имеют трубчатую форму, обычно с присутствием нектара. Направляющая для нектара включает области на лепестках цветов, которые видны только пчелам, которые помогают направлять пчел к центру цветка, тем самым делая процесс опыления более эффективным. Пыльца прилипает к пушистой шерсти пчел; когда пчела посещает другой цветок, часть пыльцы переносится на второй цветок.В последнее время появилось много сообщений о сокращении популяции медоносных пчел. Многие цветы останутся неопыленными, не имея семян, если пчелы исчезнут. Воздействие на коммерческих производителей фруктов может быть разрушительным.
Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Опыление насекомыми : Насекомые, такие как пчелы, являются важными агентами опыления. Пчелы, вероятно, являются наиболее важными опылителями коммерческих и садовых растений.Мухи
Многих мух привлекают цветы, которые имеют запах гниения или запах гниющей плоти.Эти цветы, производящие нектар, обычно имеют тусклый цвет, например коричневый или фиолетовый. Они встречаются на трупном цветке или лилии вуду ( Amorphophallus ), драконе arum ( Dracunculus ) и цветке падальщика (Stapleia, Rafflesia ). Нектар дает энергию, а пыльца — белок. Осы также являются важными насекомыми-опылителями, опыляя многие виды инжира.
Бабочки и мотыльки
Бабочки, такие как монарх, опыляют многие садовые и полевые цветы, которые обычно встречаются группами.Эти цветы ярко окрашены, обладают сильным ароматом, открыты в течение дня и имеют нектарные проводники. Пыльца собирается и переносится конечностями бабочки. С другой стороны, бабочки опыляют цветы ближе к вечеру и ночью. Цветки, опыляемые молью, бледные или белые и плоские, что позволяет мотыльку приземляться. Одним из хорошо изученных примеров растений, опыляемых молью, является растение юкка, которое опыляет моль юкка. Форма цветка и бабочки адаптированы таким образом, чтобы обеспечить успешное опыление.Моль откладывает пыльцу на клейкое рыльце, чтобы потом произошло оплодотворение. Самка моли также откладывает яйца в яичник. По мере того, как яйца развиваются в личинок, они получают пищу от цветка и развивающихся семян. Таким образом, и насекомое, и цветок выигрывают друг от друга в этих симбиотических отношениях. Кукурузная совка-моль и растение Gaura имеют аналогичные отношения.
Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Мотыльки как опылители : Кукурузный червь (моль) потягивает нектар из цветущего ночью растения гаура.И моль, и растение приносят пользу друг другу, поскольку они сформировали симбиотические отношения; растение опыляется, пока моль получает пищу.Служба охраны рыболовства и дикой природы США
Создание сада для опылителей на балконе
Подготовьте свой сад для опыления к зиме
Пчелы, летучие мыши, птицы и бабочки оказывают нам важную услугу: посещают цветы, чтобы поесть. нектар, они переносят пыльцу с растения на растение.Это движение пыльцы от мужской тычинки цветка к женской. стигма — или клеймо следующего цветка — удобряет растения и дает плоды и семена.
Большинство цветущих растений и сельскохозяйственных культур в мире зависят от трудолюбивых насекомых и птиц, которых мы называем опылители.
Без опылителей мы бы упустили много фруктов, овощей и орехов, не говоря уже о шоколаде и кофе.
Но опылители в беде.
Угрозы опылителям
Ястребиная моль летит к чертополоху в Национальный заповедник дикой природы Бомбей-Хук в штате Делавэр. (Фото: Патрисия Макгуайр / Поделитесь опытом, 2019 г. конкурса)За последние 25 лет многие виды пчел и других опылителей испытали значительное сокращение численности числа. Среди причин:
- Меньше мест для кормления и разведения. Среда обитания опылителей сокращается. Как дороги и застройки заменили луга и дикие земли, опылители лишились кормовых и гнездовых участков. Оставшиеся участки прерия и луг стали более разобщенными. Из-за этого опылителям труднее выйти на новое разведение. сайты или найти лучшую среду обитания.
- Завозные виды и болезни. Инвазивные растения вытесняют местные, сокращая количество пищи и укрытие для опылителей.Организмы, вызывающие болезни, в том числе вирусы, грибки и бактерии, могут передаваться из неместные для местных опылителей. Другие факторы стресса, такие как плохое питание и воздействие пестицидов, могут усиливают действие болезней.
- Пестициды. Хотя пестициды могут помочь в борьбе с вредителями сельскохозяйственных культур и инвазивными видами, неправильное использование может нанести вред опылителям и другим диким животным. Используйте пестициды только при необходимости.Используйте минимально необходимую сумму и нацелить приложение так, чтобы поражался только предполагаемый вредитель.
- Изменение климата. Цветы распускаются раньше из-за высоких температур, что стоит некоторых
опылителям возможность подкормить. Некоторые насекомые питаются только определенными растениями; если эти цветы умрут раньше
прибывают насекомые, насекомые голодают, и опыляется меньше растений.
Повышение температуры может способствовать сокращению численности шмелей.Численность североамериканских шмелей упали почти на 50 процентов с 1974 года. Наибольшие потери произошли в местах, где температура снизилась. поднялся самый высокий.
Другие последствия изменения климата — более частые наводнения, более короткие циклы пожаров и распространение инвазивных видов — угрожают родной среде обитания. Это может напрямую повлиять на опылителей, если растение-хозяин, необходимое опылителю, выжить настигает другой вид растений.
Для получения дополнительной информации об угрозах для опылителей см. Статус опылителей на севере. America , — отчет Национальной академии наук за 2007 год.
Бедственное положение монарха
Бабочка-монарх питается резиной rabbitbrush в национальном заповеднике дикой природы Seedskadee в Вайоминге.(Фото: Tom Koerner / USFWS)Бабочка-монарх, вероятно, самая известная бабочка в мире, стала символом для всего класса. опылителей, находящихся под угрозой.
Бабочка-монарх может преодолевать расстояние до 3000 миль во время осенней миграции. Но зрелищный осенний полет миллионам монархов угрожает потеря среды обитания в местах зимовки и во время размножения и миграционные районы.
За последние десятилетия количество североамериканских монархов резко упало.И восточное население (которое зимует в Мексике) и западная популяция (которая зимует в Калифорнии) сокращается. Отчеты о состоянии по годовым подсчетам на местах зимовки.
С 1996 по 2020 год население восточных монархов сократилось на 88 процентов, с примерно 383 миллионов до всего менее 45 миллионов.
С 1980-х годов западная зимующая популяция сократилась более чем на 99 процентов с 4.От 5 миллионов до 1914 монархов.
15 декабря 2020 года Служба охраны рыболовства и дикой природы объявила о 12-месячном заключении по петиции о включении бабочка-монарх в соответствии с Законом об исчезающих видах. После тщательного изучения статуса монарха, Служба определила, что включение в список «оправдано, но запрещено» в настоящее время из-за листинговые действия с более высоким приоритетом.
Служба работает с федеральными агентствами и агентствами штата, племенами и неправительственными группами для сохранения монархов.Эти усилия включают вовлечение общественности в создание и восстановление среды обитания монархов и других опылителей.
Опылители, находящиеся под угрозой исчезновения
Служба охраны рыболовства и дикой природы и партнеры помогая восстановить находящуюся под угрозой исчезновения бабочку из Орегона. (Фото: Питер Пирсолл / USFWS)Около 70 видов опылителей находятся под такой угрозой, что квалифицируются как находящиеся под угрозой исчезновения в соответствии с Законом о находящихся под угрозой исчезновения. Закон о видах.См. Список.
Как Служба по охране рыб и дикой природы помогает опылителям
Колибри готовится нырнуть в трубу цветок в Национальном заповеднике дикой природы Блэкуотер в Мэриленде. (Фото: Патрисия МакГуайр / Поделитесь опытом, Конкурс 2019)Служба охраны рыб и дикой природы прилагает много усилий для стабилизации и улучшения статуса опылителей.Например: |
- Работает с государствами и партнерами над сохранением и восстановлением среды обитания опылителей, включая молочай бабочки монарх. Программа «Партнеры по рыбе и дикой природе» оказывает техническую и финансовую помощь землевладельцам, заинтересованным в восстановлении среды обитания диких животных на своих земля. С 1987 года около 50 000 землевладельцев работали с персоналом Partners, чтобы завершить строительство 60 000 мест обитания. проекты реставрации на 6 млн соток.
- Работы по восстановлению исчезающих и находящихся под угрозой исчезновения видов, включая находящихся под угрозой опылителей. Для Например, Служба и партнеры повторно представили находящуюся под угрозой исчезновения бабочку из Орегона в залив Нестукка. Национальный заповедник дикой природы в 2017 году. Действие помогло бабочке вернуться на побережье Орегона.
- Создает демонстрационные участки садов опылителей в заповедниках, рыбоводных заводах и общественных местах рядом с убежища.Например, комплекс убежищ Южного Техаса (в который входят Санта-Ана, Нижний Рио-Гранде и Laguna Atascosa Refuges) работал с 45 районными школами, обслуживающими не менее 33000 учеников, над созданием школьного двора. среды обитания с местными благоприятными для опылителей растениями.
- Создает и поддерживает тропы бабочек и сады в десятках заказники. Один из садов бабочек находится на территории национального заповедника дикой природы острова Пеликан во Флориде. первый национальный заповедник дикой природы, основанный в 1903 г., г.
- Сотрудничает с партнерами по Национальной стратегии в области семеноводства, чтобы сделать местные семена более доступными для восстановления.С 2015 г. к 2020 году группа наблюдала за более чем 8 800 местными коллекциями семян. Служба также является членом Альянса по сохранению растений.
- Работает с Мексикой и Канадой над исследованием, сохранением и восстановлением опылителей, таких как летучие мыши.
- Сотрудничает с Северной Америкой Кампания по защите опылителей, консорциум государственных учреждений, неправительственных организаций, образовательные учреждения и предприятия, занимающиеся сохранением и образованием опылителей.Обслуживание оказывает техническую помощь в разработке учебных материалов.
- Поддерживает усилия заповедников дикой природы по сохранению и восстановлению естественных пастбищ и прерий, которые обеспечивают среду обитания для опылителей. Национальный заповедник дикой природы Нила Смита в Айове является лидером в восстановлении высокотравные прерии и осоковые луга на Среднем Западе.
Как вы можете помочь
Гизела Чапа, тогдашний менеджер Санта-Ана Национальный заповедник дикой природы в Техасе помогает ученикам начальной школы посадить сад опылителей. (Фото: Ян Шайв / Тандем)Вот несколько простых вещей, которые вы можете сделать, чтобы помочь опылителям.
1) Посадить опылитель в саду
Чтобы привлечь множество опылителей, включите несколько растений, произрастающих в вашем регионе.Родной молочай
жизненно важны для роста, развития и размножения бабочек-монархов. Изучите полевые гиды, чтобы узнать, какие растения местные.
гусеницы едят. Найдите растения, благоприятные для опылителей
для вашего района. Обратитесь за помощью в местное или государственное общество местных растений. Ваше местное сельскохозяйственное расширение
сервис тоже хороший ресурс.
Другие ресурсы для местных растений, включая Леди Берд. Центр полевых цветов Джонсона со списками местных поставщиков растений и местным садоводом для ответа вопросов.
2) Обеспечить гнездовую среду для опылителей
Опылителям, таким как пчелы и колибри, нужны места для гнездовий, а также растения, которыми они могут питаться. Создавая эти
мест на удивление легко. Не обращайте внимания на голые участки на краю лужайки. Многие аборигенные пчелы измельчены
гнезда. Им нужна хорошо дренированная голая почва для создания нор.
Другие аборигенные пчелы гнездятся в полостях; они строят свои дома из мертвого дерева или кустарника.Оставьте стебли растений, опавшие бревна или пни для пчел, жуков и мух для гнездования. Позвольте веткам и опавшим листьям остаться там, где они падают, чтобы обеспечить укрытие для многих насекомых-опылителей.
Дополнительная помощь по созданию среды гнездования опылителей.
3) Избегайте или ограничивайте использование пестицидов
Сделайте пестициды своим последним средством борьбы с сорняками, вредителями сельскохозяйственных культур и садовых вредителей.Сначала попробуйте эти шаги.
- Не предпринимайте никаких действий и примите некоторые повреждения вредителями.
- Используйте физические средства управления. Удаляйте вручную или подрезайте растения, зараженные вредителями, или удаляйте сорняки и насекомых-вредителей с помощью садовые перчатки.
- Используйте механические средства управления, такие как обработка почвы машиной, аэрация, резка или копание.
- Развивайте здоровые привычки роста. Используйте чистую мульчу без сорняков и насекомых. Создайте полезное насекомое естественная среда.Чередуйте огородные культуры из года в год. Поливайте сад по мере необходимости, а не по расписанию. Выберите растения которые не обрабатывались пестицидами.
- Органическое выращивание для поощрения местных хищников-вредителей, таких как златоглазки и божьи коровки.
Ресурсы для преподавателей
Шмели — эффективные опылители, использующие вибрация для выпуска пыльцы.(Фото: Майк Бадд / USFWS) Часы Monarch
Совместное предприятие Monarch
Общество Xerces
Партнерство опылителей
Путешествие на север
Спасите монарха
Дополнительная информация
Рассказ: «Крылья жизни»
Как создать путевую станцию monarch
Как построить опылитель сад
Как восстановить среду обитания для зимовки
Знакомство с опылителями для использования центрами природы, разведчиками, группами 4-H и другими.”Птицы и пчелы и
. . .Жуки. Зачем заботиться об опылителях »
(PowerPoint 4 МБ)
«Что такое шумиха с опылителями?» Живая презентация в Facebook от Джона Национальный заповедник дикой природы Хайнца в Тиникуме в Пенсильвании
Информационные бюллетени
Сокращение
Риски для опылителей от борьбы с насекомыми и вредителями растений / Дворы и сады (pdf)
Снижение
Риски для опылителей от борьбы с насекомыми и вредителями растений / Приусадебные участки
(pdf)
Практики, благоприятные для опылителей (pdf)
Решение ваших проблем с вредителями без вреда для опылителей (pdf)
Привлечение опылителей к вам
Сад (pdf)
Другие участки федеральных опылителей
Служба национальных парков
U.S. Forest Service
Геологическая служба США
Министерство сельского хозяйства США
Почему опылители так важны в вашем саду
Если у вас возникли проблемы с нерастением овощных и фруктовых растений, велики шансы, что вашим растениям не хватает опылителей. Без опыления насекомыми многие пищевые растения, которые мы выращиваем в своих садах, не могут завершить процесс опыления и, следовательно, не будут производить фрукты или овощи.
Все растения нуждаются в опылении, чтобы давать семена и плоды, но иногда мать-природа или даже мы, садоводы, можем помешать растениям, которые нуждаются в опылителях, получить необходимое опыление.
Что такое опыление насекомыми?
Многие виды животных участвуют в процессе опыления. К некоторым из них относятся летучие мыши, птицы и даже наземные млекопитающие, но наиболее распространенными опылителями являются насекомые. Опыление насекомыми имеет решающее значение для большинства садов и так же просто, как насекомые, такие как пчелы, бабочки и осы, летающие с цветка на цветок, чтобы собрать нектар.При этом пыльца накапливается на их телах и трется с других цветов, которые они посещают. Это удобряет цветок, и тогда у растения появляются семена и плоды вокруг семян.
К сожалению, многие вещи могут прервать процесс опыления насекомыми. Слишком сильный дождь или сильный ветер могут помешать опылителям добраться до растения и его цветов. Садовник также может наносить пестициды на свои растения, чтобы уберечь от вредных насекомых, но эти пестициды также убивают полезных насекомых и не дают им попасть в сад.
Для городских садоводов, которые могут работать в саду на высоких балконах или в помещении, насекомые-опылители просто не могут добраться до растений и цветов, где они находятся.
Пищевые растения, которые зависят от опылителей
Только 10 процентов всех цветковых растений не зависят от опылителей для опыления, а это означает, что для остальных требуется опыление с помощью внешних сил. Вот несколько примеров обычных пищевых растений, которым нужны опылители:
Без опыления эти пищевые растения, которые зависят от опылителей, не могут производить плоды, которые мы едим.
Советы по улучшению процесса опыления в вашем саду
Если вы обнаружите, что ваши пищевые растения не дают плодов, и подозреваете, что причиной этого является недостаток опыления, вы можете сделать несколько вещей, чтобы улучшить опыление насекомыми в вашем дворе.
Прекратите использование инсектицидов
Лучше несовершенные фрукты и овощи, чем никакие фрукты и овощи. Многие инсектициды убивают всех насекомых, как плохих, так и хороших. Не используйте инсектициды на пищевых растениях, которые зависят от опылителей.Вместо этого попробуйте использовать средства контроля ошибок, такие как хищные насекомые или бактерии, которые являются специфическими для плохих насекомых, которые наносят ущерб вашему саду. Или просто примите тот факт, что небольшая часть вашего урожая будет потеряна из-за повреждения насекомыми, что является небольшой платой в обмен на получение каких-либо фруктов.
Не используйте полив сверху
Верхний полив — это когда вы поливаете сад из разбрызгивателя. Если вы поливаете свой сад таким образом, особенно если вы поливаете утром и вечером, когда насекомые-опылители наиболее активны, это может создать такие же условия, как и слишком сильный дождь, что отпугнет опылителей.Не используйте полив сверху кормовых растений, которые зависят от опылителей. Вместо этого используйте капельное орошение у основания растения. Вы не только получите больше опылителей в саду, но и ваши растения будут поглощать больше воды.
Посадить сад-опылитель
Посадка сада опылителей привлечет опылителей в ваш двор, и пока они находятся в саду опылителей, они также будут посещать растения в вашем огороде. Вы можете найти инструкции по посадке сада опылителей здесь.
Опыление руками
Если Мать-Природа саботирует опыление насекомыми из-за слишком сильного дождя или слишком сильного ветра, или если вы занимаетесь садоводством в месте, куда опылители не могут добраться, например, в многоэтажном доме, теплице или в помещении, вы можете опылять растения вручную. нужны опылители. Просто возьмите небольшую кисть и покрутите ею внутри цветка, а затем, как обычные насекомые-опылители, переходите от цветка к цветку, аккуратно вращая кистью внутри цветов. Этот процесс немного утомителен, но стоит потратить время, если естественные опылители недоступны.
Основные сведения о насекомых
Шесть ног, три части тела ( HEAD , THORAX и ABDOMEN ), твердый EXOSKELETON и сложные глаза характерны для насекомых. У большинства насекомых есть пара усиков и две пары крыльев.
Насекомые растут на MOLTING , сбрасывая свой старый экзоскелет и вырастая новый, более просторный. После линьки и до того, как новый экзоскелет затвердеет, тела насекомых становятся мягкими и уязвимыми.
Насекомые проходят ПОЛНЫЙ МЕТАМОРФОЗ . Стадии жизненного цикла: EGG, LARVA, PUPA, и ADULT .
Бабочки, пчелы и жуки — это насекомые, личиночные формы которых заметно отличаются от взрослых особей. Насекомые, чья личиночная форма напоминает взрослых, такие как сверчки и тараканы, проходят через НЕПОЛНЫЙ МЕТАМОРФОЗ .
Пауки — это НЕ насекомые, но, как и насекомые, пауки — это членистоногие (суставные ноги, твердый внешний слой).У них восемь ног, сложные глаза и экзоскелет. У некоторых пауков есть защитные МОЧИЩИЕ ВОЛОСЫ , которые, если их бросить, временно ослепляют глаза хищника.
Насекомые могут быть ТРАВЯДНЫМИ или ПЛОТОЯДНЫМИ , а некоторые — ВРЕДИТЕЛЯМИ для человека. Комары питаются кровью млекопитающих, тли и щитовки наводняют наши сады, а осы сильно укушают.
Большинство насекомых ВЫГОДНЫЕ . Пчелы, жуки и бабочки ОПЫЛЯТЬ наши сады и урожай, делая возможными такие продукты, как шоколад, орехи и большинство фруктов.Некоторые насекомые являются ДЕКОМПОЗАТОРАМИ , помогая разрушать мертвый материал. Другие насекомые, такие как божьи коровки и богомолы, питаются насекомыми-вредителями.
Цветы адаптировали различные атрибуты ( ЦВЕТ, АРОМАТ, ФОРМА, РАЗМЕР ) для привлечения определенных опылителей, таких как пчелы, бабочки и колибри. См. Дополнительную информацию в разделе «Синдромы опылителей».
Эти опылители поглощают НЕКТАР из цветка, собирают ПЫЛЬЦУ и переносят эту пыльцу на следующий цветок того же вида (или в некоторых случаях опылитель перемещает пыльцу внутри того же цветка), тем самым удобряя цветок.
Опыление растений насекомымиРуди Шейбнер,Энтомолог-расширенный Опыление — это процесс, при котором растения получают пыльцу от других растений того же вида, чтобы они могли размножаться, формируя семена. Некоторые растения опыляются ветром, а некоторые опыляется насекомыми или другими мелкими животными. Когда растения опыляется насекомыми, вроде бы было какое-то соглашение сделано таким образом, что растение будет чем-то снабжать насекомое, если насекомое в ответ опылит цветы растения.Хотя растение и насекомое могут выиграть из-за их отношения друг с другом, насекомое в гостях у цветка обычно не опыляет цветок целенаправленно. Медоносные пчелы — очень важные насекомые-опылители. В большинстве случаев и медоносные пчелы, и растения, которые они визит приносит пользу. Медоносная пчела получает немного еды и растения опыляется. Когда медоносная пчела собирает пыльцу с пыльников (мужская репродуктивная часть) цветка, она кладет пыльца в специальных корзинах для пыльцы на задних лапах.Все это пыльца будет возвращена в улей для использования пчелами. Медоносная пчела беспорядочно собирает пищу, и на ней прилипает пыльца. волосы на его теле. Когда пчела посещает следующий цветок, некоторые пыльца отлетает на цветок, и если она прилипнет к стигме (женская репродуктивная часть) цветка, произойдет опыление. Пчела не прилагает никаких усилий, чтобы поместить пыльцу в нужное место. Пчелы также собирают пыльцу с кукурузы, но кукуруза ничего не получает взамен.Кукуруза опыляется ветром. Когда пчелы пытаются чтобы получить нектар из цветка люцерны, цветок устройство, которое бьет пчелу по морде пыльником (пыльцевой частью цветка). Это способ цветка заверить что его пыльца прикрепляется к насекомому для передачи еще один цветок. Пчелы не любят, когда их бьют по лицу, поэтому они обычно находят какое-нибудь другое растение, чтобы получить нектар. Некоторые пчелы учатся жевать дырку в боковой части цветка. и добраться до нектара через эту боковую дверь.Когда они это сделают, опыление не происходит, потому что пыльца пчелы не достигает вершины рыльца. Так что кажется, что единственная причина пчела посещает цветок, чтобы получить то, что она хочет, а не совершать услуга опыления. Опыление происходит как счастливая случайность для цветок. Многие другие насекомые, такие как осы, мухи, жуки, трипсы и другие виды пчел, которые также питаются нектаром или пыльцой случайно опыляют цветки.Однако есть хоть какие-то насекомые, которые намеренно следят за тем, чтобы цветы, которые они посещают, опыляются. Как устроен цветок юкки, не может быть опыляется обычным способом, и это зависит от особого услуга мотылька юкка, чтобы сделать это. Когда мотылек подходит к юкке цветок собирает клубок пыльцы, а затем идет к завязи женской части цветка, где она откладывает яйца. Затем он поднимается на верхушку женской части цветка и помещает шарик пыльцы на рыльце там, где он должен быть должно произойти опыление.Теперь, когда он опылен, цветок может производить семена в завязи. Гусеницы мотылька юкки поедают семян, но многие из них остаются для выращивания новых растений юкки. Потому что гусеницы моли юкки питаются только семенами юкки, а Юкка опыляется только молью юкки, как молью, так и растения зависят друг от друга в своем выживании. Насекомые, круглый год, любезно предоставлено К. Уэром, авторское право 1998 г. Последнее обновление: 21 января 1999 г. |
Насекомые-опылители — обзор
4.3.1 В поисках первого цветка
Цветковые растения (также называемые покрытосеменными или Magnoliophyta) составляют естественную группу (кладу), что подтверждается молекулярными и анатомическими аргументами. Наиболее характерной анатомической особенностью является наличие цветка, в котором находятся репродуктивные органы растения. У ученых есть различные решения для решения вопроса о возрасте первых цветковых растений и, таким образом, для изучения их первоначального эволюционного излучения. Палеонтологи основывают свои аргументы на окаменелых останках (см. [WIL 14] для более полного обсуждения).В зависимости от исследуемого анатомического признака — пыльцевых зерен, листьев или даже цветов — интерпретация более или менее открыта для обсуждения. Возраст, часто предполагаемый для происхождения цветковых растений, — 125 миллионов лет, подтверждается окаменелостями превосходного качества, найденными в исключительных месторождениях в провинции Ляонин в Китае. Именно здесь были обнаружены окаменелости рода Archaefructus — небольшого травянистого пресноводного растения с рассеченными листьями, цветы которых, вероятно, были единственной частью, выступающей из воды.На этом месторождении ( Lagerstätte ) был обнаружен ряд окаменелостей исключительного качества, в том числе — среди других организмов — насекомых, птиц, пернатых динозавров (см. Раздел 1.2), млекопитающих, а также эти цветущие растения под названием Archaefructus . Только в 1998 году китайско-американская группа предложила первое описание Archaefructus [SUN 98]. В настоящее время этот род известен по трем видам, которые демонстрируют несколько анатомических различий, все три из которых обладают анатомическими особенностями, типичными для покрытосеменных, а именно наличием двух типов плодородных частей цветка: плодолистиков (женские репродуктивные органы) и тычинок (мужские репродуктивные органы). .Сегодня у многих покрытосеменных плодолистики срастаются, образуя пестик. Название Sun et al. В статье четко сказано: «В поисках первого цветка: юрский покрытосеменный, Archaefructus , из Северо-Восточного Китая» [SUN 98]. Однако на самом деле это название не совсем соответствует действительности.
Ранее было продемонстрировано, что залежь, содержащая эти окаменелые останки, датируется началом мелового периода, примерно -125 миллионов лет, а не юрского периода, как предполагалось изначально.Таксономическое положение, первоначально предложенное для Archaefructus , также требует осторожности, поскольку это ископаемое имеет ряд специфических отличий от типичных цветущих растений сегодня. В частности, у Archaefructus нет стерильных внешних частей (лепестков и чашелистиков). Интерпретация структур, растущих на прорастающей оси растения (той части, которая имеет репродуктивные органы), обсуждается среди палеоботаников. Споры касаются того, что новичок мог бы назвать небольшими анатомическими деталями; на самом деле все не так просто! Нам нужно не только распознать эти детали на окаменелостях возрастом 125 миллионов лет, но и придать им значение — i.е. интерпретировать их применительно к деталям, наблюдаемым сегодня у цветковых растений. Здесь мы не будем вдаваться в подробности этих интерпретаций, но необходимо остановиться на некоторых элементах, которые имеют решающее значение для понимания этой дискуссии, и, таким образом, оценить различные возможные решения филогенетического положения Archaefructus . От этого отчасти зависит датировка происхождения цветковых растений! Один из пунктов разногласий заключается в том, как интерпретировать отсутствие прицветников у Archaefructus .У покрытосеменных прицветники — типичные анатомические элементы, расположенные между листом и цветком, которые прорастают на стыке между цветками и стеблем. Эти прицветники имеют форму листа или лепестка и могут играть защитную роль. Иногда они имеют эффектные формы. Если вы когда-нибудь ели артишоки — по крайней мере, ту часть, которую мы обычно называем листьями или лепестками, — то вы знаете, что такое прицветники. На самом деле то, что мы едим, — это не листья и не лепестки, а прицветники!
Первая интерпретация Archaefructus предложила распределение (дистальных) плодолистиков и (проксимальных) тычинок по длине стебля.Одна из особенностей этого растения — отсутствие прицветников, связанных с элементами плодолистиков или тычинок. Согласно этой интерпретации, основанной на отсутствии прицветников, прорастающая ось Archaefructus соответствует одиночному, раздвоенному цветку, но разделенному на несколько частей, и голому (то есть без лепестков и чашелистиков). По мнению авторов этой интерпретации [SUN 98], каждая отдельная часть не может быть цветком, поскольку не имеет прицветника. Таким образом, этот род может представлять особую линию, лежащую в основе группы цветковых растений. Archaefructus будет тем, что мы называем «сестринской группой» покрытосеменных, то есть не покрытосеменным в строгом смысле слова, а своего рода близким родственником — хорошим представителем группы предков покрытосеменных. Другими словами, Archaefructus и все покрытосеменные растения будут иметь будущего предка. Однако такая интерпретация окаменелостей — не единственная возможность. В глазах других специалистов [FRI 06] прорастающая ось представляет собой пополам соцветие (набор цветков), состоящее из однополых и обнаженных цветов: цветки с пестиками (женскими частями) на дистальной части оси, а другие — с пестиками (женскими частями) на дистальной части оси. тычинки (мужские части) в более проксимальном месте.Для них отсутствие прицветников не может быть решающим фактором в интерпретации: Archaefructus мог потерять свои прицветники вторично, как и некоторые покрытосеменные в современном мире — доказательство адаптации к полностью водному образу жизни. Такое толкование как соцветие значительно изменяет филогенетическое положение Archaefructus , которое затем становится самостоятельным членом покрытосеменных растений, близким по отношению к группе нимфеев, в основе филогенеза покрытосеменных растений, включая кувшинки. среди других растений, которые мы знаем сегодня.У другого вида из рода Archaefructus , между дистальной областью с плодолистиками и более проксимальной областью с тычинками, палеоботаники смогли продемонстрировать наличие небольшого пополам цветка, опять же без прицветника, состоящего из двух плодолистиков и тычинки [ QIA 04]. Это открытие, наряду с другими анатомическими элементами, не решает всех филогенетических неопределенностей, связанных с Archaefructus , но оно способствует положению в кладу покрытосеменных, в отличие от первоначальной интерпретации, которая предлагала более предковую позицию.Следовательно, в зависимости от того, возьмем ли мы ту или иную интерпретацию, дата происхождения покрытосеменных может варьироваться — около -125 миллионов лет или немного позже, в случае интерпретации Archaefructus как сестринской группы. до покрытосеменных, или более -125 миллионов лет, без точной даты, когда, если Archaefructus интерпретировать как близкое к нимфеям. В самом деле, если Archaefructus является совершенно отдельным покрытосеменным, то происхождение группы каким-то образом предшествует ему.
Помимо окаменелых остатков цветов, анализируя окаменелые зерна пыльцы, мы можем предложить различный возраст происхождения покрытосеменных растений. Самая старая подтвержденная пыльца покрытосеменных датируется валанжином (в начале мелового периода — см. Таблицу A.2), около 139 миллионов лет назад.
Помимо дебатов о окаменелости цветов и интерпретации анатомических деталей, генетический анализ позволяет предположить возраст происхождения покрытосеменных растений методом молекулярных часов (см.1.4). Этот метод, который позволяет нам рассчитать числовой геологический возраст общего предка двух известных сегодня таксонов, таким образом, обеспечивает некоторый дополнительный вклад в дебаты о происхождении цветковых растений. В соответствии с используемыми методами и филогенезом предполагаемый и аргументированный возраст колеблется от -240 миллионов лет (что указывает на происхождение из среднего триаса — см. Таблицу A.3) и -150 миллионов лет (для происхождения в конце юрского периода — см. Таблицу A.2). В недавно опубликованном исчерпывающем исследовании с использованием метода молекулярных часов Белл и его сотрудники предложили дату происхождения от -199 до -167 миллионов лет [BEL 10].Это предположение несколько отклоняется от возраста, определенного летописью окаменелостей, по крайней мере на 30 миллионов лет (-139 миллионов лет для самой древней пыльцы). Однако даты, предложенные в [BEL 10] для нескольких ветвей покрытосеменных, довольно близки к датам, указанным в летописи окаменелостей для тех же самых линий. Это совпадение обнадеживает. Однако обратите внимание, что исследование, опубликованное в 2014 году, предполагает более древнее происхождение, от -240 до -225 миллионов лет (в триасе), с датой диверсификации мезангиосеменных (клады, включающей почти все покрытосеменные, живущие сегодня) в средняя или верхняя юра [ZEN 14].Хотя за последние 20 лет был достигнут очень значительный прогресс, бесспорно, что до сих пор остается неизвестная область в точной хронологии появления и разнообразия этих цветковых растений.
Ранняя история опылителей и растений: Расширение Университета Иллинойса
На прошлой неделе была Национальная неделя опылителей, время, отведенное для празднования удивительной и монументальной задачи, которую опылители выполняют каждый вегетационный период. Во всем мире животные опыляют около семидесяти пяти процентов всех видов растений и около девяноста процентов всех цветковых растений.И все мы знаем, что для получения стольких плодов, от которых мы зависим в нашем человеческом рационе, требуется опыленный цветок, причем опыление животными приходится примерно на один из каждых трех укусов, которые мы съедаем каждый день.
Итак, опыление животными абсолютно необходимо для жизни на этой планете, какой мы ее знаем. Однако жизнь на Земле не всегда была такой, как мы видим сегодня. Меня всегда восхищала удивительная история о том, как сложное разнообразие взаимозависимой жизни на нашей планете развивалось в геологической временной шкале, которая насчитывает миллиарды лет.Историю о том, как отношения растений и опылителей развивались вместе на протяжении тысячелетий, мы часто принимаем как должное в сегодняшнем мире, наполненном цветами. На самом деле было время на Земле, когда цветов не существовало, как и опылителей, какими мы их знаем.
Недавнее исследование обновило древо жизни насекомых, указав, что насекомые произошли от ракообразных, обитавших в океане, около 480 миллионов лет назад. Примерно в то же время, условно говоря (всего около 450 миллионов лет назад), растения также впервые колонизировали землю, выходя из океанов.
Однако ни древние растения, ни насекомые не были такими, как мы знаем сегодня. В течение первых 300 миллионов лет в царстве растений преобладали нецветковые растения, такие как папоротники, хвойные деревья и саговники. Я думаю, что гинко, интересное лиственное хвойное дерево, является одним из наиболее часто упоминаемых древних растений, которые мы видим сегодня. Однако гинко и его ранние родственники полностью полагались на опыление ветром для завершения своих жизненных процессов, насекомые не были частью уравнения.
Ранние насекомые фактически не летали примерно 400 миллионов лет назад.Тем не менее, они получили признание как первые живые существа на Земле, развившие способность летать. На протяжении веков эта особая адаптация полета сослужила им хорошую службу, предоставив им право хвастаться самым богатым видами генеалогическое древо на земле.
Где-то около 150 миллионов лет назад цветковые растения (называемые покрытосеменными) внезапно появились на сцене, и произошел взрыв покрытосеменных растений за относительно короткий период времени по эволюционным стандартам. Насекомые можно считать источником этого взрыва видов.
Раннецветущие растения действительно производили пыльцу, но нектар, привлекающий насекомых, который мы сегодня обычно связываем с взаимоотношениями растения и опылителя, еще не был частью уравнения. Все дело в пыльце. Покрытосеменные произвели обильное количество пыльцы с высоким содержанием питательных веществ, и насекомые начали это замечать.
Когда виды насекомых начали использовать пыльцу в пищу, внезапно появилась идеальная возможность для крупномасштабного опыления растений. Питающиеся насекомые распространяли бы пыльцу с растения на растение, что значительно улучшало способность царства растений распространять генетическую информацию по ландшафту.
Цветковые растения, опыляемые насекомыми, имели явное преимущество перед архаичными видами, опыляемыми ветром, и их численность резко возросла по всему миру. Конкуренция между растениями за привлечение насекомых-опылителей приводит к появлению множества разных размеров, форм, цветов и ароматов цветов, которые мы видим сегодня. В конце концов, это соревнование также привело к добавлению нектара в качестве сладкой награды для посетителей-насекомых, что еще больше разнообразило цветочные структуры.
В настоящее время существует от 300 000 до 500 000 видов цветковых растений, что составляет около 9 из 10 растений на Земле.Доказано, что эффективность опыления насекомыми является основой нашего естественного мира и во многом повлияла на эволюцию и распространение цветковых растений по всей планете.
Сегодня насекомые по-прежнему являются самой разнообразной группой животных во всем мире. Меня действительно шокирует, что один-единственный вид, Homo sapiens, настолько сильно повлиял на глобальные экосистемы, что мы наблюдаем резкое сокращение популяций опылителей. Если эта тенденция сохранится, мы можем ожидать всемирных кризисов, поскольку растительный мир изо всех сил пытается поддерживать жизнеспособность как местных популяций растений, так и сельскохозяйственных систем.
Однако это еще не все печаль и мрак, и есть вещи, которые вы можете сделать, чтобы решить эту проблему. Найдите время во время Недели опылителей, чтобы узнать и определить опылителей в вашем районе, чтобы вы могли лучше понять, как им помочь. Подумайте о сокращении использования пестицидов в домашних условиях, поскольку пестициды являются основной частью проблемы.
