Druhové složení opylovačů různých rostlin

Rostliny opylované hmyzem si pro své opylovače vyvinuly mnoho adaptací. Tyto vlastnosti květin už možná znáte. Pokud ne, čtěte pozorně a věnujte pozornost těmto znakům.

1. Květy jsou velké, jednotlivé, pestře zbarvené.
2. Drobná květenství se sbírají obvykle v květenstvích, také pestře zbarvených.
3. Sladká šťáva je nektar, umístěný hluboko v květu a produkovaný speciálními žlázami – nektary.
4. Květiny mohou mít vůni, která je přitažlivá pro různé druhy hmyzu nebo obzvláště silně voní v různé denní doby. Mnoho bílých nebo světlých květů zvláště silně voní večer a v noci – opylují je moli. Včely přitahují sladké, „medové“ vůně a mouchy pro nás často nejsou příliš příjemné vůně: mnoho pupečníkových rostlin tak voní (sladkozubka, bolševník, kupír).
5. Pyl je velký, lepkavý a drsný a snadno ulpívá na chlupatém těle hmyzu.

Během milionů let evoluce se mnoho rostlin přizpůsobilo opylování určitými skupinami hmyzu. Primárně kvetoucí rostliny zjevně nebyly specializované na způsob opylení a jejich entomofilie byla spíše primitivní. Primitivní kvetoucí rostliny neprodukovaly nektar a jedinou návnadou pro hmyz byl pyl, kterým se živil. Pokrok ve vývoji entomofilie byl spojen s výskytem nektarů a uvolňováním nektaru v květech. Nektar byl dalším zdrojem potravy k pylu, který přitahoval hmyz ke květině. A to způsobilo zásadní změnu ve složení opylovačů. Jestliže původními opylovači byli pravděpodobně pouze brouci, nyní začali hrát hlavní roli v opylování vyšší Hymenoptera, Diptera a Lepidoptera. Tento zlom ve vývoji entomofilie vedl k rozkvětu kvetoucích rostlin.

Jaká je relativní role barvy a vůně při přitahování hmyzu ke květinám?

Vědci se domnívají, že tyto faktory působí společně, ale jejich význam je odlišný na velké a blízké vzdálenosti. Působení na velkou vzdálenost způsobí, že opylující hmyz přiletí ke květině, a akce na blízko znamená návštěvu květiny. Příchod na květinu nemusí nutně doprovázet návštěva. Někdy hmyz, který přiletěl ke květině, ji nenavštíví, ale jakoby se od ní „odvrátí“.

Barva je ve většině případů považována za faktor dlouhého dosahu. Vychází především z barevného kontrastu květiny s okolím.

Čich jako faktor dlouhého dosahu až na výjimky nehraje při příchodu hmyzu ke květině významnou roli. Naopak působí jako rozhodující chemický faktor blízkého působení, který rozhoduje o návštěvě květin. Bez vystavení vůni nablízko dochází k malé nebo žádné návštěvě květin. Pokusy ukázaly, že vůně květiny na blízko je silnější než její barva, jako by přerušovala nebo tlumila její účinek. Přílet hmyzu ke květině a její následná návštěva jsou tedy určeny interakcí (hrou) optických (barva) a chemických (vůně) faktorů na velké a blízké vzdálenosti.

V některých případech je však nejdůležitějším faktorem dlouhého dosahu čich, který způsobuje, že hmyz na květ nalétá. Mezi hmyz, který se pohybuje pachem z velké vzdálenosti, patří především ten, který hledá potravu v exkrementech, mršinách a hnoji a klade na ně vajíčka. Patří sem mnoho dvoukřídlých (mouch). Navigují tak, že přijíždějí a navštěvují květiny s mrtvolným zápachem (mezi arumy, rafflesie, stapelie). Moly také spoléhají hlavně na čich.

Po prostudování struktury a vlastností květiny můžeme hádat, který hmyz ji opyluje. Hlavními opylovači v našich zeměpisných šířkách jsou zástupci řádů Hymenoptera, Lepidoptera, Coleoptera a Diptera. Pokud jste ještě nestudovali zoologii, zjistěte si, kdo patří do těchto řádů.

Řada rostlin má nektar, který je přístupný mnoha hmyzu. Na takových květinách můžete vidět včely, čmeláky, motýly a brouky.
Existují ale rostliny, které se přizpůsobily konkrétnímu opylovači. Navíc mohou mít speciální květinovou strukturu.

Květiny opylované brouky

Předpokládá se, že brouci byli prvními opylovači květin, kteří se vyvinuli. Přitahovalo je velké množství chutného pylu ve starověkých květinách. Řada moderních krytosemenných druhů je opylována výhradně nebo převážně brouky. Květy takových rostlin jsou buď velké jednotlivé (jako u magnólií, lilií, šípků), nebo malé a shromážděné v květenství, jako u bezu, dřínů, spirál a mnoha deštníků. Brouci mají mnohem silnější čich než zrak, takže květy, které opylují, jsou často bílé nebo matné, ale mají silný zápach, obvykle ovocný, kořenitý nebo připomínající nepříjemný zápach kvašení. Některé rostliny opylované brouky produkují nektar, zatímco v jiných se hmyz živí okvětními lístky nebo pylem. Ve většině případů jsou vajíčka v těchto květech dobře chráněna vaječníkem a jsou mimo dosah žvýkacích čelistí opylovačů.

Květiny opylované včelami, vosami a čmeláky.

Včely jsou nejdůležitější skupinou hmyzu, který navštěvuje květiny. Opylují více rostlinných druhů než kdokoli jiný. Včely sbírají nektar z květů (potravu pro dospělce) a pyl – potravu pro larvy. Proto jsou ústní ústrojí, nástavce na těle a další doplňky speciálními zařízeními pro sběr a přenos nektaru a pylu. Květiny pro včely mají pestrobarevné okvětní lístky, obvykle modré nebo žluté, často se speciálním vzorem, který umožňuje hmyzu je snadno identifikovat.
Pro „včelí“ květy jsou typické nektary na bázi korunní trubky; jsou často ponořeny tak, že jsou přístupné pouze specializovaným ústním úponům včel a jsou nepřístupné hryzacímu aparátu brouků. Takové květiny mají zpravidla nějaké „přistávací plochy“. Mezi nejčastější návštěvníky květin v mírném pásmu patří čmeláci. Rostliny, jako je jetel, skřivan, vlčí bob či ohnivák, jsou pravidelně navštěvovány čmeláky. Pouze čmeláci mohou opylovat ropuchy a hledíky: pod jejich váhou se spodní okvětní lístky květů ohýbají a hmyz, který se dostane k nektaru, sbírá pyl svým huňatým tělem. Blizna pestíku je umístěna tak, aby na něm jistě zůstal pyl přinesený čmelákem z jiné květiny.

Květiny opylované motýly

Květy opylované motýly jsou obvykle červené nebo oranžové.
Druhy opylované moly mají bílé nebo bledě zbarvené květy, které jsou velmi voňavé, jako například některé druhy tabáku, a jejich silná, sladká vůně se často objeví až po západu slunce.
V květech opylovaných motýly se nektary často nacházejí na bázi dlouhé úzké trubice koruny nebo ostruhy, odkud se k nim může dostat pouze tento hmyz svými protáhlými sacími ústy. Například jestřábníci obvykle nelezou do květiny jako včely, ale spíše se nad ní vznášejí a zasouvají svůj dlouhý nos do květní trubice. V souladu s tím tyto květiny nemají „přistávací plochy“, pasti a složité vnitřní struktury, jak je pozorováno při opylování včelami. Existují i ​​méně specializované druhy opylujících motýlů, kteří navštěvují menší květy s relativně krátkými trubkami. Hmyz po nich jen leze.

Květiny opylované mouchami.

Diptera navštěvuje květiny pro pyl a nektar. Květinové mouchy a bzučáky jsou nejdůležitějšími opylovači. Květiny, které navštěvují, mají jasně žlutou, modrou a fialovou barvu, vyloučena není ani barva bílá. Káně mají výrazné barevné vidění a květ je opticky přitahuje již z dálky.
Muškařské květiny často páchnou jako hnijící maso nebo ryby. Takové vůně jsou charakteristické pro klasy arum, květy tropické parazitické rafflesie a mnoho druhů kirkazony. Tyto květy jsou opylovány mouchami přitahovanými vůní mršiny. Barva květů rafflesie navíc imituje rozkládající se maso.

Jaký druh výzkumu tedy můžete provést:

Nejprve se rozhodněte, kde budete provádět pozorování opylovačů – na poli, na louce, ve vaší zahradě, na městských záhonech. Další možnosti najdete podle toho, kde budete v létě.

Možnosti práce mohou být různé, k tomu se musíte rozhodnout – vyberete si květiny, které mohou být opylovány různým hmyzem, a studujete jejich složení. Nebo pozorujete několik druhů rostlin, které by vzhledem ke své stavbě a vůni měly být opylovány pouze např. čmeláky nebo motýly apod. a zkontrolujte, zda tomu tak skutečně je. Pozorování by se měla provádět za příznivého počasí a brát v úvahu pouze hmyz, který právě sedí na květu, pije nektar a sbírá pyl. Není třeba vybírat příliš mnoho různých rostlin, je lepší se omezit na 5-7 druhů, ale provádět podrobná a spolehlivá pozorování.

Rostliny je nutné fotit tak, aby byl vidět stonek s listy i květy – to je nutné pro určení druhu. Nebo si z těchto rostlin můžete nasbírat herbář, takže získáte další práci. Je jasné, že je nutné fotografovat hmyz sedící na květinách, aby bylo možné přesně určit jeho systematickou příslušnost. Mladší žáci se mohou omezit na skupiny nebo rodiny, starším žákům doporučujeme určit podle rodu nebo druhu, pokud je to možné z fotografií. Do sběru není potřeba chytat hmyz (pouze pokud učitel řekne, že to vaše škola potřebuje). Bohužel v posledních letech počet opylovačů klesá. Chápete, že samotná existence mnoha rostlin a naše sklizeň na nich závisí.

Zapište si všechny své postřehy, popište nejen tvar a zbarvení květů, ale i jejich vůně. Udělejte závěr o vzájemných adaptacích květin a hmyzu a také o účasti různých skupin opylovačů na opylování různých druhů rostlin.