Los ecologistas que estudian las plantas con flores han creído durante mucho tiempo que las flores evolucionaron con conjuntos particulares de características, combinaciones únicas de colores, formas y orientaciones, por ejemplo, como un medio para atraer polinizadores específicos. Pero un artículo reciente en la revista ecología sugiere que las flores que son visitadas casi exclusivamente por los colibríes en realidad no están diseñadas para atraer a las aves, sino para disuadir a los abejorros y sus visitas derrochadoras.
El documento, "los rasgos florales de 'Colibrí' interactúan sinérgicamente para desalentar la visita de los recolectores de abejas", demuestra que los rasgos de las llamadas "flores de colibrí" trabajan juntos para confundir a las abejas y les cuesta un tiempo precioso mientras se mueven de flor en florEste costo adicional lleva a la mayoría de las abejas a buscar recompensas de néctar de las alternativas florales que pueden explotar más fácilmente, permitiendo así que las plantas atraigan polinizadores de colibrí más eficientes.
La mayoría de las flores polinizadas por colibríes evolucionaron de ancestros polinizados por abejas, según el autor principal Robert J. Gegear, profesor asistente de biología y biotecnología en el Instituto Politécnico de Worcester WPI. Mientras que las variantes florales de "abeja" tienden a ser verticales y tenercoloración azul o púrpura, las variantes de "pájaro" tienen una orientación horizontal y una coloración roja o naranja. Además, las flores de abeja generalmente contienen pequeñas cantidades de néctar concentrado, mientras que las flores de aves tienen mayores cantidades de néctar diluido.
Si bien se pensaba que las características de las flores de las aves operan independientemente para dificultar el acceso de las abejas a su néctar o en el caso de la coloración roja, incluso ver las flores, la investigación de Gegear muestra que, de hecho, los rasgos interactúan sinérgicamente para alentar a las abejas a buscar recompensas de néctar en otros lugares.
En el laboratorio, Gegear y sus alumnos observaron el comportamiento de las abejas en busca de alimento usando arreglos de flores de papel que imitaban las flores de Mimulus lewisii flor de mono púrpura, que es polinizada principalmente por abejorros y una especie relacionada, Mimulus cardinalis escarlataflor de mono, que es polinizada principalmente por colibríes. Probaron tres características color, orientación y recompensa de néctar en varias combinaciones
Descubrieron que las abejas visitaban fácilmente las flores verticales, independientemente de su color, así como las flores de lavanda, independientemente de su orientación. Sin embargo, cuando las flores rojas se colocaron en la orientación horizontal y las flores de lavanda se colocaron en una orientación vertical, imitandolas flores naturales de Mimulus cardinalis y Mimulus lewisii - las visitas de abejorros forrajeros cayeron dramáticamente. Se observaron efectos similares cuando se combinaron la coloración roja y el néctar diluido, lo que demuestra que la exhibición floral y los rasgos de recompensa también interactúan para desalentar la visita de las abejas.
Los abejorros, como la mayoría de los polinizadores, no están genéticamente programados para visitar solo flores particulares, dice Gegear. Son generalistas que buscan maximizar su tasa de ingesta de recompensa. Pero el polinizador ideal, desde la perspectiva de la planta, es el que adopta un especialistaya que eso ayudará a asegurar que cada planta reciba solo polen de su propia especie. Al combinar características florales particulares, las plantas manipulan a los polinizadores para convertirse en especialistas haciendo de la generalización una opción menos atractiva económicamente.
Gegear dice que su estudio muestra que al menos dos características florales tuvieron que cambiar para que la flor del pájaro Mimulus cardinalis evolucionara de la flor de la abeja Mimulus lewisii, y que esos cambios sirvieron para desalentar a las abejas. Para saber por qué las abejas evitan las flores del pájaro, Gegearorganizó un experimento diferente en su laboratorio. Primero tuvo forraje de abejas en arreglos de flores de papel, todas del mismo color y orientación. Cada flor contenía una recompensa de azúcar. Durante estas corridas, cada abeja aprendió a asociar cada color y orientacióncombinación con una recompensa.
Luego, las mismas abejas se alimentaron en matrices mixtas en las que una combinación de orientación de color contenía néctar y las otras combinaciones contenían agua destilada. Gegear y sus alumnos observaron cuánto tiempo les llevó a las abejas saber qué flores valía la pena visitar. Una vezpudieron tomar la decisión correcta el 80 por ciento de las veces, observaron las siguientes 20 visitas de flores, señalando el intervalo de tiempo entre las visitas de flores y la cantidad de veces que las abejas visitaron flores no gratificantes.
Descubrieron que era mucho más difícil para las abejas aprender y localizar efectivamente las combinaciones de rasgos de aves que las combinaciones de rasgos de abejas, una respuesta que no se predijo en función de la respuesta observada cuando cada rasgo se presentó de forma aislada ". Estos datos sugierenque la razón por la cual las transiciones evolutivas de abeja a ave suelen ir acompañadas de un cambio floral a los complejos de rasgos de 'pájaro' clásico es porque las abejas tienen un momento particularmente difícil al combinar el rojo con otros rasgos sensoriales, incluidas las recompensas de néctar ", dice.
"Les lleva más tiempo aprender a buscar estas combinaciones, y una vez que las aprenden, les toma más tiempo reconocer estas flores. Por lo tanto, las abejas evitan las flores de los pájaros en ambientes florales mixtos porque tiene sentido económico hacerlo.Cuando juntas todo esto, descubres que las 'flores de pájaro' son realmente 'flores anti-abeja' que funcionan explotando limitaciones sensoriales y cognitivas específicas ".
Gegear dice que el estudio ofrece una nueva perspectiva sobre las teorías prevalecientes sobre cómo evolucionan las plantas para manipular a sus animales polinizadores ". Desde una perspectiva ecológica, un polinizador ideal es aquel que siempre busca flores del mismo tipo para que el polen se transfiera de manera efectiva.En realidad, los polinizadores son generalistas y simplemente deberían alimentarse al azar. Entonces, la gran pregunta ha sido, ¿cómo hacen las plantas para que los polinizadores hagan lo que quieren?
"La respuesta radica en la complejidad floral. Cada planta tiene una flor compuesta de una combinación única de rasgos sensoriales y estructurales que los polinizadores deben aprender y recordar para ubicar efectivamente las recompensas de néctar. Sin embargo, los polinizadores tienen una capacidad limitada para manejarinformación sobre más de una combinación única a la vez, lo que hace que la generalización sea una estrategia de búsqueda costosa. En el caso de las dos especies de Mimulus, los costos asociados con las combinaciones de aves son mucho mayores que los costos asociados con las combinaciones de abejas, por lo que las abejas evitanaumentar su eficiencia de alimentación "
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Materiales proporcionado por Instituto Politécnico de Worcester . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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