Pyłek strzałowy pomaga tej roślinie wyprzedzić konkurencję rozrodczą

Niektóre kwiaty mogą wykorzystywać swoich zapylaczy jako pole bitwy seksualnej.

Czerwone, brazylijskie kwiaty o nazwie Hypenea macrantha używają strzałów pyłku, aby odsunąć pyłek rywali z dziobów kolibrów i zastąpić go swoim własnym - informują badacze w badaniu, które ukaże się w czasopiśmie American Naturalist. Jeśli kwiat męski może odesłać kolibra z większą ilością swojego pyłku i mniej konkurentów, zwiększa swoje szanse na zapłodnienie nasion w następnym kwiecie samicy, który odwiedzi ptak.

Kwiaty H. macrantha mają zarówno męskie, jak i żeńskie organy rozrodcze. Aby uniknąć rozmnażania się z samymi sobą, poszczególne kwiaty przechodzą przez fazę męską, a następnie żeńską. Polegają na kolibrach do przenoszenia pyłku między kwiatami, przekupując ptaki nagrodami w postaci słodkiego nektaru. Gdy koliber odwiedza kwiat w fazie męskiej, jego dziób wywołuje mechanizm podobny do katapulty, który wyrzuca pyłek z przedziału pokrytego płatkiem kwiatu w pojedynczym wybuchu. Następnie kwiat staje się żeński.

Aby sprawdzić, czy strzelany pyłek zdmuchnął konkurencję, ekolog ewolucyjny Bruce Anderson i jego koledzy symulowali wizyty kolibra, wkładając czaszkę kolibra do kwiatów. Oznaczyli pyłek drobnymi cząsteczkami fluorescencyjnymi, a następnie nałożyli fluorescencyjny pyłek na część dzioba, gdzie pyłek ma tendencję do nagromadzania się. Następnie włożyli dziób z załadowanym fluorescencyjnym pyłkiem do nowych kwiatów męskich i żeńskich, śledząc, gdzie skończyły się oznaczone i nieoznaczone cząsteczki pyłku.

Dziki kolibry traciły dwa razy więcej fluorescencyjnego pyłku, gdy wkładano je do eksplozywnych kwiatów w porównaniu z włożeniem ich do martwych, już wybuchniętych kwiatów. Co więcej, im więcej fluorescencyjnego pyłku usunęło eksplozja, tym bardziej udana była w odłożeniu własnego pyłku kwiatu na dziobie. Nagrania wideo pokazały, że ziarna pyłku z wybuchających kwiatów działały jak pociski, aby odsunąć istniejący już pyłek.

"To prawie jakby była podział pracy dla pyłku. Część ma na celu rozmnażanie się, a część jest przeznaczona do walki" - mówi Anderson z Uniwersytetu Stellenbosch w RPA. Konieczne jest przeprowadzenie dalszych badań, aby dowiedzieć się, czy wybuchy pyłku prowadzą do większej liczby potomstwa dla kwiatów męskich.

Świat zwierząt jest pełen samców próbujących pozbyć się spermy rywali i zastąpić ją własną. Na przykład wiele penisa zwierząt ma złożone kształty do zasysania spermy z dróg rodnych samic. Nawet zatkany kształt ludzkiego penisa może ewoluować, aby usunąć spermy innych mężczyzn, jak pokazała psycholog ewolucyjna Rebecca Burch i jej koledzy. To pierwsze eksperymentalne dowody na podobną strategię usuwania spermy u roślin. "Rośliny nie są tylko nieruchomymi obiektami" - mówi Burch z Uniwersytetu Stanowego w Nowym Jorku w Oswego. "Angażują się w komunikację, rywalizację, a teraz aktywna sabotaz reprodukcyjny innych roślin."