Anna Schroll / EurekAlert!
Німецькі науковці виявили, що забруднення повітря озоном спричиняє зміну сприйняття комахами-запилювачами запаху квіток у такий спосіб, що робить їх непривабливими. Проте деяких комах можна навчити асоціювати змінений запах із винагородою й поновити привабливість квітки для комахи. Вчені підтвердили це в експериментах із тютюном крилатим (Nicotiana alata) та бражником тютюновим (Manduca sexta), які описані в статті журналу Journal of Chemical Ecology.
Привабливість квіток
Квіти приваблюють комах-запилювачів своїм унікальним ароматом, що для деяких комах є хімічним сигналом, якому вони природжено можуть віддавати перевагу. Вона обумовлюється довгим часом спільної еволюції, у процесі якої рослина та запилювач пристосувалися одне до одного. Але дослідження вчених з Інституту хімічної екології Макса Планка показали, що забруднення повітря озоном внаслідок людської діяльності може спричиняти зміну сприйняття квіткового запаху комахами. Проте останні все ж можуть навчитися асоціювати його з бажаною квіткою.
Як проводили дослід?
Озон, який є однією зі складових смогу, вступає в реакцію з хімічними сполуками аромату квітів та змінює їхній запах. Вчені випустили в один кінець довгої труби змінений озоном запах квіток тютюну крилатого (Nicotiana alata), а на іншому кінці розмістили метелика бражника тютюнового (Manduca sexta), якого природний аромат цієї рослини зазвичай вабить. Однак цього разу комаха зовсім не зацікавилася та не полетіла назустріч запахові, хоча його модифікували кількістю озону, яка є типовою для гарячого літнього дня.
Тоді вчені вирішили спробувати навчити бражника асоціювати змінений аромат із бажаною квіткою.
Як змінити уподобання метелика?
Дослідники зосередилися на візуальній складовій пошуку бражниками потрібної рослини. Вони оздобили трубу яскравою штучною квіткою, щоб привабити комаху, всупереч неприємному запаху, та додали до неї цукрового сиропу. Метеликові достатньо було скуштувати ласощі протягом чотирьох хвилин, щоб наступного разу, через 15 хвилин, незвичний запах його вже привабив навіть без сиропу та візуальних сигналів штучної квітки.
Забруднення не є безпечним
Між тим, автори статті наголошують, що їхнє дослідження не свідчить про те, що забруднення не є шкідливим для комах. У забрудненому озоном природному середовищі бражники повинні бути достатньо близько до тютюнової квітки, щоб вивчити її змінений запах, і вони не впевнені, наскільки часто таке трапляється. Крім того, вивчення стосувалося лише одного виду бражника тютюнового і вчені не знають, чи так само можна навчити на новий запах інших комах.
У наступних дослідах науковці планують зосередитися на інших запилювачах, наприклад, медоносних бджолах.