ΚΑΚΤΟΣ - blog | Χρώμα λουλουδιών και γονιμοποίηση

Χρώμα λουλουδιών και γονιμοποίηση

by kaktos 18. Ιουνίου 2009 09:34

Στη φύση το χρώμα που κυριαρχεί είναι το πράσινο της βλάστησης. Έτσι, το χρώμα λειτουργεί ως σήμα για τους πιθανούς επικονιαστές του φυτού ξεχωρίζοντας από το σχετικά ομοιόμορφο φόντο της βλάστησης. Παράγοντες που επηρεάζουν το χρώμα των λουλουδιών είναι η θερμοκρασία, το pH, διάφορα μέταλλα κι άλλα στοιχεία.
Τα φυτά που πολλαπλασιάζονται με τον αέρα σχεδόν ποτέ δεν έχουν χρώμα, το ιδιο και οι σπόροι που διανέμονται μέσω του αέρα. Τα ζώα που γονιμοποιούν τα φυτά χρησιμοποιούν το χρώμα για να κάνουν τις επιλογές τους ως προς το ποια φυτά να επισκεφτούν. Μέσω του χρώματος οι επικονιαστές επιλέγουν το είδος του φυτού και τη γύρη μέσα στο φυτό. Παρομοίως και στους καρπούς, το χρώμα τους αλλάζει καθώς οι σπόροι μέσα τους ωριμάζουν. Ωριμάζει και το φρούτο, παίρνει χρώμα που τα ζώα έχουν μάθει να αναγνωρίζουν ότι συνδέεται με την καλή γεύση, "διαφημίζοντάς" το έτσι ώστε να προσελκύσουν τα ζώα που θα καταναλώσουν τα φρούτα και θα διασκορπίσουν τους σπόρους.

Μέλισσα προσγειώνεται σε άνθος μιας Opuntia.

Συχνά ο πολυμορφισμός του χρώματος του λουλουδιού σε ένα είδος που μπορεί να οφείλεται στο ότι φυτά του ίδιου είδους ζουν σε διαφορετικό υψόμετρο/συνθήκες και στο ότι χρησιμοποιούνται από διαφορετικό επικονιαστή στην καθεμιά από αυτές τις περιοχές. Έτσι, το λουλούδι προσαρμόζεται ώστε να είναι ελκυστικό για τον έναν ή τον άλλο διαθέσιμο επικονιαστή.


Astrophytum asterias

Επιστήμονες έδειξαν ότι οι μέλισσες έμαθαν να ξεχωρίζουν τα κανονικά φυτά από τα ψεύτικα μέσω του χρώματός τους. Οι ερευνητές ανακάτεψαν ανάμεσα σε κανονικά λουλούδια κάποια ψεύτικα. Σε κάποιες μέλισσες των πειραμάτων τα ψεύτικα είχαν διαφορετικό χρώμα απ' τα αληθινά ενώ σε μια άλλη ομάδα μελισσών είχαν ίδιο χρώμα. Γρηγορότερα έμαθαν να ξεχωρίζουν τα αληθινά όταν αυτά είχαν διαφορετικό χρώμα απ' τα ψεύτικα.
Παρομοίως, οι μέλισσες όταν βρεθούν μπροστά σε λουλούδια κίτρινα και πορτοκαλί, επιλέγουν το κίτρινο που είναι στην κορυφή των επιλογών τους. Έτσι, τα φυτά με πορτοκαλί λουλούδια φαίνεται ότι "συντηρούνται" λόγω της δικής μας επιλογής, των ανθρώπων, και άλλων εντόμων....αν αποφάσιζαν οι μέλισσες δε θα συνέβαλλαν στη διαιώνισή τους, παρόλο που κι από τα λουλούδια αυτού του χρώματος θα έπαιρναν την ίδια σημαντική ποσότητα νέκταρ-τροφής! Στα πολύ αγαπημένα χρώματα των μελισσών συγκαταλέγονται και το βιολετί και το μπλε. Με το χρώμα του άνθους τα φυτά έλκουν επιθυμητούς/πιο αποτελεσματικούς επικονιαστές. Για παράδειγμα, κάποιο έντομο μπορεί να είναι πιο αποτελεσματικός επικονιαστής από έναν άλλο διότι προσγειώνεται πιο συχνά επάνω στο στίγμα του άνθους.

Μέλισσα επάνω σε Aptenia cordifolia

Τα χρώματα των λουλουδιών, επίσης, διαφέρουν από εποχή σε εποχή. Γνωρίζουμε ότι αρχές του καλοκαιριού έχουμε περισσότερα μπλε και μωβ λουλούδια και αργότερα περισσότερα κίτρινα λουλούδια. Αυτό έχει σχέση με την "ανάγκη" τους να ξεχωρίζουν από την περισσότερη πράσινη βλάστηση και μπορεί να είναι διαφορετικό στα ενδημικά είδη αναλόγως των τοπικών συνθηκών. Τα κίτρινα λουλούδια άνοιξης που είναι αντίθετα με τον παραπάνω "κανόνα" δεν απαιτούν γονιμοποίηση από ζώα. Π.χ. οι νάρκισσοι πολλαπλασιάζονται κυρίως μέσω της δημιουργίας βολβών.

Τα πέταλα των λουλουδιών, επίσης, αλλάζουν κατά τη διάρκεια της "ζωής" τους. Συνήθως, το χρώμα τους είναι πιο ανοιχτό όταν το λουλούδι ανοίγει και γίνεται πιο σκούρο αργότερα, συνήθως όταν έχει γονιμοποιηθεί. Κάποια φυτά μπορεί να αλλάξουν το χρώμα των λουλουδιών τους με σκοπό να προσελκύσουν έντομα. Ειδικότερα, σε έρευνα βρέθηκε ότι φυτά της οικογένειας Phlox, άλλαζαν το χρώμα των λουλουδιών τους από πιο σκούρο σε πιο ανοιχτό ανάλογα με το ποιοι επικονιαστές είναι διαθέσιμοι τη δεδομένη εποχή. Φυτά του ίδιου είδους που ζουν σε περιοχές όπου δεν υπήρχε αυτή η διαφοροποίηση επικονιαστών κατά τη διάρκεια του χρόνου δεν παρουσίαζαν αυτές τις αλλαγές.
Το πιο γνωστό παράδειγμα είναι αυτό του φυτού Lantana. Τα λουλούδια του φυτού αυτού ξεκινούν όντας κίτρινα, την επόμενη μέρα γίνονται πορτοκαλί και στη συνέχεια, για μία ακόμη μέρα "ζωής" που τους απομένει μέχρι να μαραθούν είναι μωβ! Το φαινόμενο αυτό είχε καταγραφεί από τον 19ο αιώνα από τον βοτανολόγο Fritz Mueller στο τροπικό δάσος της Βραζιλίας. Παρατήρησε τότε ότι οι πεταλούδες επισκέπτονταν τα κίτρινα λουλούδια και αγνοούσαν τα μωβ. Η πρότασή του τότε ήταν ότι το φυτό μέσω του χρώματος λουλουδιού κατεύθυνε τα έντομα στο να αναγνωρίζουν ποια χρειάζονται γονιμοποίηση!

Η Martha R. Weiss, έκανε παρατηρήσεις σε ένα άλλο είδος Lantana της οποίας τα λουλούδια διαρκούν 9 ημέρες. Ανοίγουν κίτρινα, μετατρέπονται σε πορτοκαλί την άλλη μέρα και, τέλος, γίνονται σκούρα κόκκινα για τις υπόλοιπες μέρες. Παρατήρησε ότι οι πεταλούδες που είχαν συνηθίσει να επισκέπτονται τα λουλούδια του φυτού έδειχναν προτίμηση στα κίτρινα λουλούδια. Οι νεαρές πεταλούδες αρχικώς επισκέπτονταν με την ίδια συχνότητα τα κόκκινα και τα κίτρινα, όμως γρήγορα "έμαθαν" να επιλέγουν το κίτρινο. Ουσιαστικά, το φυτό "διδάσκει" το έντομο στο να εστιαστεί στα λουλούδια που δεν έχουν ακόμη γονιμοποιηθεί. Βρήκε ότι φυτά από 74 οικογένειες και 214 γένη αλλάζουν το χρώμα του λουλουδιού τους. Με το σύστημα αυτό τα φυτά δε σπαταλούν πολύτιμη ενέργεια για να διατηρήσουν νέκταρ σε όλα τα λουλούδια απλώς "διαφημίζουν" εκείνα στα οποία θέλουν να κατευθύνουν τα έντομα!

Στους κάκτους χαρακτηριστική είναι, για παράδειγμα, αυτή την αλλαγή χρώματος του λουλουδιού στην Mammillaria candida. Όπως φαίνεται στην παρακάτω φωτό, επάνω στο ίδιο φυτό βλέπουμε άνθη διαφορετικού χρώματος, τα μπεζ απόχρωσης είναι τα νέα ενώ τα πιο έντονου χρώματος είναι περισσότερων ημερών. Για να προσελκύσει διαφορετικούς επικονιαστές? 

Mammillaria candida με άνθη διαφορετικής ηλικίας (σε ημέρες)

 

Πολλές φορές, περισσότερα είδη ζώων ανταγωνίζονται για το ίδιο είδος φυτού. Στην οικογένεια των ορχιδέων όλα τα είδη επικονιαστών μπορεί να προσελκυστούν από τα φυτά. Οι ορχιδέες θεωρούνται η πιο εξελιγμένη οικογένεια φυτών όσον αφορά στην ικανότητα να ελκύουν επικονιαστές.

Ορισμένοι παράγοντες που συμβάλλουν σε αλλαγή του χρώματος των λουλουδιών είναι η θερμοκρασία, το pH, μέταλλα και σάκχαρα στο φυτό. Σχετικά με τη θερμοκρασία, αυτό σχετίζεται με την επίδραση που έχει στην αλλαγή της συγκέντρωσης των συστατικών χημικών ουσιών η διαφορετική θερμοκρασία περιβάλλοντος. Το pH του εδάφους μπορεί να επηρεάσει, επίσης, το χρώμα κάποιων λουλουδιών διότι το pH του εδάφους επηρεάζει την απορρόφηση των θρεπτικών συστατικών από το έδαφος. Για παράδειγμα, οι ροζ ορτανσίες μπορούν να γίνουν μπλε με την προσθήκη στο χώμα συστατικών που μειώνουν το pH του εδάφους κι επιτρέπουν στο φυτό να απορροφήσει αλουμίνιο από το έδαφος. Πιο γρήγορος τρόπος για να επιτευχθεί το ίδιο αποτέλεσμα είναι να εφαρμόσει κανείς κάποιο διάλυμα αλουμινίου απευθείας επάνω στα φύλλα ή τα πέταλα. Σε διάφορα σημεία του εύρους του pH μπορεί να εμφανιστεί διαφορετικό χρώμα.

Τα μέταλλα μπορούν, επίσης, να αλλάξουν το χρώμα των λουλουδιών. Οι άνθρωποι παρουσίασαν ενδιαφέρον από πολύ παλιά στην ιδιότητα αυτή των λουλουδιών, λόγω του ενδιαφέροντός τους να πετύχουν τα επιθυμητά χρώματα που θα χρησιμοποιήσουν σε διάφορες βαφές (υφασμάτων κ.λπ.).
Για παράδειγμα, ο κατηφές (Tagetes patula) έχει φυσικά κίτρινα λουλούδια που, με την προσθήκη χρωμίου γίνονται σκούρα πορτοκαλί και με προσθήκη χαλκού καφετί. Τέλος, το μαγνήσιο φαίνεται να σταθεροποιεί το χρώμα των λουλουδιών.

"Δαμαλάκι" (Macroglossum stellatarum), λεπιδόπτερο που με την προβοσκίδα του ρουφάει νέκταρ από τα λουλούδια φυτών με γλυκό άρωμα όπως το γιασεμί της φωτογραφίας, αγιόκλημα κ.α. Είναι χαρακτηριστική η ομοιότητά του με το κολιμπρί

Τα λουλούδια που γονιμοποιούνται από σκαθάρια συνήθως είναι λευκά και άτονα, διότι τα σκαθάρια δεν έχουν ανεπτυγμένο οπτικό σύστημα. Τα άνθη που γονιμοποιούνται από μύγες (π.χ. stapeliads) έχουν χρώμα άτονο κόκκινο ή καφέ πιθανόν διότι προσομοιάζουν το χρώμα του σάπιου κρέατος. Τα άνθη που γονιμοποιούνται από πεταλούδες της νύχτας έχουν χρώμα κίτρινο ή άσπρο, ώστε να ξεχωρίζουν την ώρα που σουρουπώνει όταν ξεκινούν οι πεταλούδες αυτές τη δραστηριότητά τους. Οι πεταλούδες της ημέρας μπορούν να διακρίνουν περισσότερα χρώματα από τις μέλισσες και γι' αυτό επισκέπτονται μεγαλύτερο εύρος χρωμάτων λουλουδιών, ακόμη και τα κόκκινα. Το κολιμπρί αναζητά λουλούδια βάσει της όρασης και ψάχνει κυρίως κόκκινα ή κίτρινα λουλούδια ελαφρώς αρωματικά, μεγάλου μεγέθους και με μεγάλες ποσότητες νέκταρ. Κάκτοι της ζούγκλας έχουν μεγάλα αρωματικά λουλούδια, άσπρα ή κίτρινα που ανοίγουν κατά το ηλιοβασίλευμα και προσελκύουν πεταλούδες της νύχτας.
Τέλος, τα φυτά που γονιμοποιούνται από νυχτερίδες έχουν άτονο χρώμα (λευκά) αλλά είναι μεγάλου μεγέθους και σαρκώδη (π.χ. Saguaro, Pachycereus) ή φυτά με μακρύ ανθοφόρο στέλεχος (π.χ. Agave) και μπορεί να έχουν βαριά μυρωδιά. Υπάρχουν και περιπτώσεις "εξειδίκευσης" του ίδιου φυτού αναλόγως της περιοχής στην οποία ζει: Τα φυτά Pachycereus pecten-aboriginum στις τροπικές περιοχές του δυτικού Μεξικού φαίνεται να έχουν εξειδικευτεί στη γονιμοποίηση από νυχτερίδες οι οποίες ζουν μόνιμα στην περιοχή. Έτσι, τα λουλούδια των πληθυσμών του φυτού που ζουν εκεί ανοίγουν το βράδυ και κλείνουν νωρίς το πρωί. Αντιθέτως στους πληθυσμούς του ίδιου φυτού που ζουν στα βόρεια της χώρας η γονιμοποίηση γίνεται και από άλλους επικονιαστές την ημέρα αλλά και από νυχτερίδες περαστικές τη νύχτα. Έτσι, στα φυτά αυτά υπάρχει έκκριση νέκταρ και κατά τη διάρκεια της ημέρας και της νύχτας.

Βιβλιογραφία:
Miller, R., Owens, S. J., & Rørslett, B. (2009). Plants and colour:Flowers and pollination. Opt Laser Technol,doi:10.1016/j.optlastec.2008.12.018.

Valiente-Banuet, A., Molina-Freaner, F., Torres, A., del Coro Arizmendi, M., & Casas, A. (2004). Geographic differentiation in the pollination system of the columnar cactus Pachycereus pecten - aboriginum. American Journal of Botany. 91:850-855.

Weiss, M.R. (1991). Floral colour changes as cues for pollinators. Nature 354 (Nov. 21):227.

Del.icio.usDigg It!DZone It!FurlNewsVineRedditStumbleUponTechnorati

Έχει βαθμολογηθεί με 3.7 από 3 ανθρώπους

  • Currently 3,666667/5 Stars.
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Tags: ,

Ανθη | Πολλαπλασιασμός

Σχόλια

Νέο σχόλιο


(Θα φαίνεται το Gravatar εικονίδιο σας)  

  Country flag

biuquote
  • Σχόλιο
  • Προεπισκόπηση
Loading



Powered by BlogEngine.NET 1.4.5.0
Theme by Mads Kristensen


Απαγορεύεται η αναπαραγωγή μέρους ή όλου των κειμένων της σελίδας, περιληπτική ή κατά παράφραση ή διασκευή σε οποιοδήποτε ψηφιακό ή/και έντυπο μέσο καθώς και των φωτογραφιών χωρίς προηγούμενη γραπτή άδεια της ιδιοκτησίας της σελίδας και των συγγραφέων. Νόμος 2121/1993 και κανόνες Διεθνούς Δικαίου που ισχύουν στην Ελλάδα.-