人間の目には見えず、花の花びらに見られるさまざまな物質は、受粉の生存の鍵である「ブルズアイ」で昆虫を引き付けます。
科学者によるクレムソン大学、花の花びらに見られるさまざまな目に見えない物質が、魅力的な「ブルズアイ」を作成します受粉昆虫。クレムソン科学大学の生物科学の助教授であるMattahew Koskiが率いる新しい調査研究は、の明るい黄色い花を研究しましたArgentina Anserina- シルバーウィードとして一般的に知られているローズファミリーのメンバー。
コスキは分析することを選択しましたシルバーウィードフラワー紫外線内でのみ見える花びらの顔料が、植物の可塑性と、変化する環境に迅速に対応する能力に不可欠な部分を果たす方法を学ぶため。調査チームには、クレムソンの研究者であるリンゼイ・フィンネル、エリザベス・レナード、ニシャント・タライルも含まれていました。進化3月版の表紙の調査結果を特集しました。
植物の花びらのuv-吸収化学物質
研究者たちは、コロラド州南西部のさまざまな標高で成長しているシルバーウィードを研究し、植物の花びらにおけるさまざまなUV吸収化学物質の役割と、これらの化学物質が受粉、したがって繁殖に役立つ方法をよりよく理解しました。コスキは、人間は花の花びらにUVパターンを見ることができないが、その多くの花粉媒介者はできると説明した。
「[花の色の変化]がどのように発生するか、それがどのように進化するか、どの要因が色の変化の進化を促進するかに常に魅了されてきました」とKoski氏は説明しました。 「私たちが色をどのように知覚するかと、花とより頻繁に相互作用する生物が色を知覚する方法について考えることに興味がありました。」
“昆虫 - たとえば、受粉者など、紫外線スペクトルを参照してください。したがって、紫外線の波長を反射または吸収する花は、私たちが見ることができないさまざまな色の知覚を（花粉媒介者に）与えます。
植物の大規模なコレクションには、花の花びらの根元に紫外線吸収化学物質が濃度がありますが、花びらの先端には紫外線反射化学物質があります。これにより、花粉を検索する際に昆虫を導く「ブルズアイ」効果が生まれます。
植物が環境にどのように適応するか
研究チームは、植物がさまざまな環境にどのように適応するか、具体的には1,000メートルの高度の違いにどのように適応するかについて、さらに明らかにしようとしました。彼らは、さまざまな量のUVブロッキングまたはUV吸収化学物質を生産することにより、さまざまな高度の花が環境に適応することを発見しました。
「標高が高くなると、低標識の集団と比較して、紫外線吸収化合物または紫外線吸収の空間領域が常にあります。」とコスキは説明しました。
研究者は、これが植物の可塑性を示し、異なる環境条件と制約の下で同じ生物でどのように異なる特性が生じるかを述べた。これは、生物がどのように変化を生き残るために適応するかを理解するための重要なステップです。
「可塑性について重要なのは、気候変動と世界的な変化について考えるとき、可塑性は、自然集団が気候の変化に本当に迅速に反応し、それらの気候の下で持続できるメカニズムの1つです」とコスキは言いました。 「時間の経過とともに遺伝コードの変化が得られている進化のプロセスは、環境の変化に卑劣に反応するよりもゆっくりと進むと考えられています。」
調査研究で提起された質問の1つは、環境状況に対するプラスチックの反応が適応性があるかどうかです。彼らは生物に何らかの利点を提供しますか、それとも植物のフィットネスに影響を与えることなく環境のために特性がどのように発達するかの変化ですか？
「この研究が発見したことの1つは、紫外線の紫外線の変化が植物に利益をもたらしたことです。特に、花びらの紫外線吸収の増加が花粉の生存率を増加させるため、高標高の高いものです」とコスキは付け加えました。
受粉の生存
この研究は、科学者が環境の変化にどのように反応するかを科学者がよりよく理解し、特定の生物が急速な環境変化に耐えることができるかどうか、またはどのように可能かを予測する可能性を秘めています。シルバーウィードで働いている同じUV感受性顔料のいくつかは、マスタードやヒマワリなどの商業作物にも存在するため、この研究は農業にとっても重要である可能性があります。
「紫外線や温度などの非生物的要因がこれらの特性の表現を変えているかどうか、花粉媒介者が花をどのように見るか、それが収量や種子の生産などにどのように影響するかを考えるのは興味深いことです。たとえば、作物では」とコスキは述べた。
「人々が考えていることの1つは、花粉媒介者に優しい庭のようなさまざまな種類の花粉媒介者を引き付けるために、さまざまな色と形態の多様な花を植えることだと思います」とKoskiは結論付けました。 「考えるべきことの1つは、花粉媒介者によってどのような色が知覚されているかのすべての詳細と、それが季節とどのように変化するかをよく知らないことです。
