Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Gdy brakuje pyłku, trzmiele uszkadzają liście roślin, co przyspiesza powstawanie kwiatów - odkryli naukowcy z Politechniki Federalnej w Zurychu.

Gdy przez wysokie temperatury kwitnienie występuje wcześniej niż zwykle, może się zaburzyć mutualistyczny związek między roślinami a zapylaczami. Ostatnio jednak prof. Consuelo De Moraes i Mark Mescher odkryli, że pewne zachowanie trzmieli może pomóc przezwyciężyć te wyzwania, ułatwiając koordynację między owadami a zapylanymi przez nie roślinami.

Okazuje się, że robotnice trzmieli robią dziurki w liściach roślin, które jeszcze nie kwitły. Uszkodzenie stymuluje produkcję nowych kwiatów, które pojawiają się wcześniej niż na roślinach niepoddanych temu zabiegowi. W artykule opublikowanym na łamach Science napisano, że zabieg "dziurkowania" stosują co najmniej 3 gatunki trzmieli.

Wcześniejsze badania pokazały, że różne rodzaje stresu mogą skłaniać rośliny do kwitnienia, ale rola przyspieszających powstawanie kwiatów trzmielich uszkodzeń była dla nas czymś nieoczekiwanym - podkreśla Mescher.

Biolodzy po raz pierwszy zauważyli to zachowanie podczas innych eksperymentów, realizowanych przez Foteini Pashalidou; zapylacze przebijały liście testowych roślin w szklarni. Analizując tę kwestię, odkryliśmy, że inni również zaobserwowali to zachowanie, ale dotąd nikt nie dociekał, co właściwie trzmiele robią roślinom ani nie wspominał, jaki ma to wpływ na powstawanie kwiatów.

Podążając dalej tym tropem, Szwajcarzy obmyślili całą serię eksperymentów. Część przeprowadzono w laboratorium, a część w terenie.

W oparciu o testy laboratoryjne naukowcy byli w stanie wykazać, że tendencja do nacinania liści silnie koreluje z ilością pyłku do zebrania. Trzmiele częściej uszkadzają liście, gdy mogą pozyskać małą ilość pyłku lub gdy pyłku w ogóle nie ma. Stwierdzono także, że uszkodzenia liści mają ogromny wpływ na czasowanie kwitnienia u 2 różnych gatunków roślin. Pomidory z "przedziurkowanymi" przez trzmiele liśćmi kwitły do 30 dni wcześniej niż pomidory nieuszkodzone, a gorczyca czarna (Brassica nigra) ok. 14 dni wcześniej.

De Moraes podejrzewa, że etap rozwojowy, na którym roślina się znajduje, gdy zostanie uszkodzona przez trzmiela, może mieć wpływ na stopień przyspieszenia kwitnienia. Kwestia ta zostanie zbadana w ramach przyszłych badań.

Akademicy próbowali ręcznie odtworzyć wzorce uszkodzeń powodowanych przez trzmiele i zobaczyć, czy uda im się zreplikować wpływ na czas kwitnienia. Okazało się, że choć manipulacja prowadziła do pewnego przyspieszenia kwitnienia u obu gatunków roślin, efekt zdecydowanie nie był tak silny, jak przy działaniach trzmieli (w przypadku pomidorów nic się nie stało, a w przypadku gorczycy efekt był co najwyżej umiarkowany). Na tej podstawie De Moraes zaczęła przypuszczać, że w grę wchodzą np. wskazówki chemiczne. Może chodzi o to, a może nasze uszkodzenia za słabo przypominały działania trzmieli. Jej zespół pracuje obecnie m.in. nad mechanizmami molekularnymi, zaangażowanymi w reakcję roślin na uszkodzenia przez trzmiele.

Dziurkowanie liści udało się zaobserwować również w bardziej naturalnych warunkach. Doktorantka Harriet Lambert prowadziła badania na dachach dwóch budynków politechniki. Ponownie okazało się, że głodne trzmiele często uszkadzały liście niekwitnących roślin. Gdy jednak naukowcy zwiększali dostępność kwiatów, częstość tego zachowania spadała.

Co ważne, zachowują się tak nie tylko trzmiele ziemne (Bombus terrestris) z eksperymentalnych kolonii badaczy. Dzięki szczęśliwemu zbiegowi okoliczności testy w terenie przyciągnęły 2 inne gatunki trzmieli: trzmiele kamienniki i gajowe (B. lapidarius i B. lucorum). One także robiły dziurki w liściach.

Pszczoły miodne nie zachowują się w ten sposób. Wydawały się one całkowicie ignorować niekwitnące rośliny.

Trzmiele mogły wynaleźć sposób radzenia sobie z lokalnymi niedoborami pyłku, a łąki są pełne innych zapylaczy, które mogą skorzystać na pomysłowości trzmieli - cieszy się De Moraes.

 


« powrót do artykułu
  • Like (+1) 1
  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Niesamowite!!! Jak owady mogły "wynaleźć" takie zachowanie? W jaki sposób przekazują sobie tę wiedzę z pokolenia na pokolenie? Co powoduje, że nakłuwanie przez trzmiele jest tak bardzo skuteczne, w porównaniu z nakłuwaniem przez ludzi? Czacha dymi :o

Można by hodować trzmiele w szklarni z pomidorami, z ograniczonym dostępem do innych kwiatów, żeby przyspieszyć zbiory :ph34r:

 

Edited by Daniel O'Really

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 hours ago, Daniel O'Really said:

Można by hodować trzmiele w szklarni z pomidorami, z ograniczonym dostępem do innych kwiatów, żeby przyspieszyć zbiory

Drogi Danielu, to sie robi od ...kilkudziesięciu lat. Nawet w naszej  ojczyźnie są profesjonalne hodowle. Ale cieszę się, że kolejne pokolenia naukowców nie pozwalają by stare patenty odeszły do lamusa i Monsanto zastąpiło je nanopszczołami ;)

  • Downvote (-1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Czternastego kwietnia Operational Land Imager (OLI) satelity Landsat 8 uwiecznił kwitnienie morza pozłotek kalifornijskich (zwanych też maczkami) w Antelope Valley California Poppy Reserve. A wszystko kilka mil na zachód od Centrum Badania Lotu imienia Neila A. Armstronga NASA.
      Naukowcy podkreślają, że zdjęcia wykonano w okolicach albo w samym szczycie kwitnienia. Pozłotki zakwitły po znaczących opadach w marcu i kwietniu. Tej wiosny w Lancaster spadło ok. 27 cm deszczu, ok. 10 cm powyżej średniej. Dodatkowe opady mogą spowodować, że kwiaty utrzymają się dłużej niż zwykle [...].
      Intensywne kwitnienie maczków w Antelope Valley California Poppy Reserve przypada zazwyczaj na koniec zimy-wczesną wiosnę, czyli na okres od połowy lutego do połowy maja. Dokładny czas zależy od ilości opadów. Jak podkreślają strażnicy, w tym roku padać zaczęło z opóźnieniem. Nazwa parku nawiązuje do maczków, ale tutejsze łąki cieszą oko także innymi kwiatami, np. Castilleja exserta.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Amerykańscy urzędnicy zastanawiają się, czy wszcząć formalne dochodzenie w sprawie... samodzielnie przyspieszających samochodów Tesli. Do Narodowej Administracji Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego (NHTSA) wpłynął wniosek o przyjrzenie się 500 000 pojazdów tej marki.
      Autorzy dokumentu proszą o zbadanie Model S z lat 2012–2019, Model X z lat 2016–2019 oraz Model 3 z lat 2018–2019. Powołują się przy tym na 127 skarg dotyczących 123 pojazdów, jakie wpłynęły do NHTSA. Nagłe niespodziewane przyspieszenia miały przyczynić się do 110 wypadków, w których rannych zostały 52 osoby.
      W wielu takich doniesieniach jest mowa o tym, że samochód nagle przyspieszał, gdy użytkownik próbował zaparkować w garażu lub na jezdni. W jednym przypadku właściciel Model S 85D z 2015 roku donosi, że wysiadł z samochodu, zamknął go, gdy nagle pojazd przyspieszył i uderzył w zaparkowany przed nim samochód. Z kolei kierowca z Pennsylwanii skarży się, że parkował pod szkołą, kiedy pojazd zaczął szybciej jechać, przejechał przez krawężnik i zatrzymał się na łańcuchu. Właścicielka tesli z Massachusetts opisuje, jak zbliżała się do swojego garażu, a samochód przyspieszył, przejechał przez zamknięte drzwi i zatrzymał sie na ścianie.
      To nie jedyne skargi na pojazdy Tesli. W maju ubiegłego roku Tesla wydała poprawkę do oprogramowania zarządzajęcego akumulatorami, gdyż w wyniku błędu istniało ryzyko ich pożaru. We wrześniu właściciele 2000 takich pojazdów złożyli wniosek, by Tesla wymieniła samochody, a nie ograniczała się do poprawki w oprogramowaniu. NHTSA wciąż rozważa ten wniosek. Ponadto w ubiegłym tygodniu NHTSA poinformowała, że prowdzi śledztwo w sprawie wypadku z 29 grudnia, kiedy to tesla wjechała w zaparkowany wóz strażacki. Śmierć poniósł pasażer samochodu.  To 14. śledztwo prowadzone w ramach specjalnego programu NHTSA powołanego do badania wypadków mających miejsce, gdy włączony jest Autopilot lub inny zaawansowany mechanizm wspomagający kierowcę.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Obecność grzybów, w tym drożdżaków, w pyłku i nektarze kwiatów to raczej norma niż wyjątek. Jak podkreślają specjaliści z Katolickiego Uniwersytetu w Leuven, z jednej strony aktywność metaboliczna grzybów może zmienić skład cukrowy i aminokwasowy nektaru, przez co stanie się on mniej odżywczy dla zapylaczy. Z drugiej jednak strony obecność "lokatorów" może wpłynąć korzystnie na wartość odżywczą nektaru, bo grzyby działają probiotycznie i uwalniają różne metabolity. Jak jest naprawdę, pomogły rozstrzygnąć dopiero eksperymenty.
      W ramach najnowszego badania zespół Maríi I. Pozo dodawał do nektaru 5 różnych gatunków grzybów (4 gatunki drożdżaków i 1 gatunek podstawczaka): Candida (Wickerhamiella) bombiphila, Candida bombi, Metschnikowia reukaufii, Metschnikowia gruessii i Rothotorula mucilaginosa. Belgowie badali wpływ tego zabiegu na skład nektaru i jak to z kolei oddziałuje na kolonie trzmieli ziemnych (Bombus terrestris). Autorzy artykułu z pisma Ecological Monographs monitorowali rozwój kolonii i różne wskaźniki dobrostanu, np. rozmiary i wagę owadów, ich śmiertelność, utratę wagi podczas hibernacji, sukces rozrodczy, a także na oporność na zakażenia.
      Oprócz tego oceniano atrakcyjność nektaru z grzybami za pomocą sztucznej łąki. Połowa kwiatów zawierała roztwór cukrowy z grzybami, a reszta zwykły roztwór cukrowy. Naukowcy oceniali, jak często odwiedzane są poszczególne typy kwiatów i ile czasu trzmiele w nich spędzają.
      Okazało się, że choć grzyby znacząco zmieniały skład nektaru, nie miało to wpływu na żerowanie trzmieli ani na to, ile nektaru spożywały. Spodziewaliśmy się czegoś przeciwnego, dlatego byliśmy dość mocno zaskoczeni. Wydaje się, że trzmiele trawią komórki grzybów, które zawierają więcej skoncentrowanych składników odżywczych niż sam nektar - opowiada Pozo.
      Spośród 5 badanych gatunków C. bombiphila, M. gruessii i R. mucilaginosa wywierały największy korzystny wpływ na wzrost kolonii. Generalnie wywierany wpływ był gatunkowo specyficzny. Naukowcy zauważyli, że dodatek grzybów zmniejszał śmiertelność larw, prowadząc do większej liczby poczwarek i robotnic (a większa liczba robotnic to bardziej żywotna kolonia).
      Co istotne, w hodowlach in vitro Belgowie wykazali, że grzyby mają potencjał, by zahamować wzrost groźnego pasożyta - świdrowca Crithidia bombi. W kohodowli C. bombiphila, C. bombi i M. reukaufii zmniejszały przeżywalność patogenu.
      Nektar jest dla pszczół idealnym pokarmem. [...] Zawiera on grzyby, które stymulują ich populacje. Niestety, aktywność człowieka, np. stosowanie fungicydów, może negatywnie wpłynąć na występowanie grzybów i innych mikroorganizmów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ślimaki kojarzą się z szybkością wyłącznie dlatego, że nigdy szybkie nie są. Tym bardziej więc mogą zaskakiwać wyniki ostatnich badań przeprowadzonych przez naukowców z Occidental College Los Angeles, którzy przyjrzeli się mechanizmowi, za pomocą którego drapieżny ślimak morski z gatunku Conus catus poluje na ryby. Okazało się, ze hydraulicznie napędzana tarka, narząd służący do pobierania pokarmu, jest nie tylko o rząd wielkości szybsza od wszystkiego, czym dysponują inne mięczaki, ale jest też jednym z najszybszych obiektów w świecie zwierząt.
      Wiadomo było, że tarka C. catus porusza się szybko, ale profesor Emanuel Azizi i jego koledzy postanowili zmierzyć tę prędkość.
      Ślimak wykorzystuje tarkę w roli harpunu, który wbija w ofiarę i wstrzykuje truciznę. Musi być ona szybka, by ryba nie zdążyła uciec. Badania ujawniły, że C. catus jest w stanie uruchomić tarkę w ciągu 100 mikrosekund, a jej szczytowe przyspieszenie wynosi 280 000 m/s2. Maksymalne zarejestrowane przyspieszenie przekraczało 400 000 m/s2. To przyspieszenia porównywalne z przyspieszeniami naboju pistoletowego w lufie broni palnej.
      Wciąż nie znamy odpowiedzi na pytanie, po co ślimakowi tak olbrzymia prędkość, gdyż jego ofiary są o dwa rzędy wielkości wolniejsze. Będziemy prowadzili kolejne badania i mamy nadzieję, że odkryjemy, dlaczego C. catus wyewoluował tak olbrzymie przyspieszenie, mówi profesor Azizi.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wyciąg z liści miłorzębu dwuklapowego (Ginkgo biloba) może wspomóc leczenie cukrzycy typu 2. [Zauważyliśmy, że] u szczurów z cukrzycą miłorząb wywierał bardzo korzystny [regeneracyjny] wpływ na komórki beta wysp Langerhansa, a więc komórki, które odpowiadają w trzustce za wydzielanie insuliny - opowiada dr Helal Fouad Hetta z College'u Medycyny Uniwersytetu Cincinnati.
      Ekstrakty z miłorzębu dwuklapowego są często wykorzystywane w medycynie tradycyjnej. Wykazano, że mają one potencjał przeciwutleniający. Zgodnie z doniesieniami, magnetyzowana woda, którą przepuszczono przez pole magnetyczne, obniża z kolei poziom glukozy, poprawia status antyoksydacyjny oraz profil lipidowy szczurów z cukrzycą - przypomina Hetta. Stąd pomysł, żeby podczas eksperymentów przetestować jedno i drugie.
      W ramach badań cukrzycę typu 2. wywołano u szczurów, karmiąc je przez 8 tygodni wysokotłuszczową paszą. Później zwierzętom wykonano dootrzewnowy zastrzyk z niską dawką streptozotocyny, antybiotyku o działaniu cytostatycznym, który wykazuje szczególne powinowactwo do DNA komórek beta trzustki. Z 40 zwierząt utworzono 4 grupy, w tym 2 kontrolne: jedną zdrową i jedną z cukrzycą. Pozostałym dwóm z cukrzycą przez 4 tygodnie podawano wodny ekstrakt z liści miłorzębu lub magnetyzowaną wodę.
      Okazało się, że pod wpływem zażywania wyciągu i magnetyzowanej wody masa komórek beta oraz ilość insuliny znacząco wzrosły, wracając niemal do normy (było to szczególnie widoczne w grupie miłorzębowej).
      Naukowcy zaobserwowali również, że wyciąg z liści miłorzębu i magnetyzowana woda poprawiły status antyoksydacyjny i zmniejszyły stres oksydacyjny związany z cukrzycą typu 2., regulując w tkance trzustki dwa przeciwutleniające enzymy: dysmutazę ponadtlenkową 2 (SOD-2) i glutation.
      To na razie wstępne dowody na wpływ miłorzębu dwuklapowego na cukrzycę typu 2. Wciąż potrzebujemy dowodów dot. możliwych korzyści, dlatego badania nadal trwają. Nasze wyniki muszą zostać potwierdzone w testach klinicznych na dużej grupie ludzi.
      Większość produktów miłorzębowych bazuje na wyciągach z liści. Gros badań nad miłorzębem koncentruje się na jego wpływie na demencję i problemy z pamięcią związane z wiekiem [...].
      Bez problemu można kupić tabletki/kapsułki, ekstrakty czy herbatki [miłorzębowe]. W niskich dawkach nie ma ryzyka toksyczności, występują jednak interakcje z lekami [np. inhibitorami pompy protonowej].
      Wyniki badań międzynarodowego zespołu ukazały się w piśmie Diabetes, Metabolic Syndrome and Obesity: Targets and Therapy.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...