Finalmente sappiamo cosa succede agli insetti che impollinano la Venere acchiappamosche

Molte piante da fiore sono in rapporti felici e reciprocamente vantaggiosi con animali che succhiano il dolce nettare dalle loro fioriture e, in cambio, trasportano il loro polline in piante lontane, permettendo loro di riprodursi. Queste relazioni armoniose sono il risultato di milioni di anni di specializzazione e co-evoluzione che hanno dato a tutte le parti coinvolte un impulso evolutivo.

Ma la Venere acchiappamosche (Dionea muscipula), una pianta carnivora nota per chowing su insetto, è sembrato lungamente per gettare lo stereotipo di amore-fest della pianta-animale fuori dalla finestra. Dopo tutto, come può una pianta conosciuta mangiare i bug approfittano anche del loro aiuto?

Per molto tempo, questo enigma ha bloccato i biologi, ma alla fine, in un articolo pubblicato prima della stampa martedì sul giornale Il naturalista americano, un team di ricercatori nel North Carolina offre prove che potrebbero risolvere questo apparente paradosso. La chiave per comprendere la riproduzione di Venere acchiappamosche, sembra, è nel riconoscere le differenze tra due parti ben distinte della pianta: la famigerata mascella che si spezza alla sua base e il fiore meno noto che torreggia su uno stelo sopra di esso.

"Prima di questo, non sapevamo quasi nulla sull'impollinazione nelle trappole di Venere", dice a Elsa Youngsteadt, Ph.D., la ricercatrice di entomologia di N.C. State University, il primo autore del nuovo articolo, racconta Inverso.

Osservando quali gasteropodi, crostacei, insetti e aracnidi impollinano i fiori di Venere acchiappamosche e li confrontano con le prede trovate all'interno delle trappole, i ricercatori hanno trovato la risposta al paradosso. Gli insetti che impollinano le acchiappamosche di Venere non sono quasi mai gli insetti che la pianta carnivora mangia.

"Queste piante sono famose, ma riguardano le trappole e ciò che mangiano, e nulla su chi sta interagendo con i loro fiori", dice Youngsteadt. "Questo è particolarmente interessante per questa specie perché sono una pianta carnivora. Sappiamo che stanno mangiando insetti, ma questo li mette in una potenziale situazione di conflitto di interessi che altre piante non possono sperimentare perché potrebbero mangiare gli stessi insetti che potrebbero impollinare i loro fiori ".

La nuova scoperta rende ancora più interessante la domanda su chi impollina le acchiappamosche Venus. Non che gli scienziati ne sapessero molto prima: quando si trattava D. muscipula l'impollinazione, non esisteva praticamente alcuna ricerca eccetto un singolo documento del 1958 che è in gran parte speculativo e manca di dati osservativi. In particolare, tuttavia, gli autori di quel documento di 60 anni hanno scoperto che le acchiappamosche Venus erano auto-sterili, ovvero che una singola pianta aveva ricevere polline da una pianta diversa per produrre semi (a differenza delle piante come i pomodori, che possono fertilizzarsi). Questo ha stabilito che il Venus flytrap ha bisogno di un piccolo aiuto.

Nella loro ricerca, Youngsteadt ei suoi colleghi del North Carolina Botanical Garden e del US Fish and Wildlife Service hanno scoperto che l'aiuto proviene principalmente da tre specie: l'ape del sudore (Augochlorella gratiosa), il coleottero dalle lunghe corna (Typocerus sinuatus), e il coleottero a scacchi (Trichodes apivorus). Queste specie sono state trovate per trasportare grandi quantità di polline tra i fiori ma non sono state trovate nelle trappole delle piante.

Spiegando la loro ricerca su tre siti e quattro date diverse durante la stagione di fioritura di Venere acchiappamosche nella contea di Pender, nella Carolina del Nord, arrivarono a questa conclusione dopo aver catturato tutti gli animali che videro strisciare sui fiori di Venere acchiappamosche e tamponare i loro corpi per esaminarli per prova del polline di Venere acchiappamosche.

Identificare gli animali che erano "prede" era un po 'più grossolano. "In realtà li abbiamo fatti aprire delicatamente con una piccola pinza e tirato fuori tutto ciò che c'era dentro", afferma Youngsteadt. "Questo variava da cose che erano ancora vive, probabilmente appena pescate quella mattina, contro cose che erano così digerite che si può dire che era un ragno ma non molto di più." Per questo motivo, i ricercatori potevano identificare solo la famiglia biologica della maggior parte delle prede e non delle sue specie.

Dopo aver identificato quali animali erano impollinatori e quali erano prede, il team ha analizzato quanti appartenevano a ciascun gruppo. Su 54 taxa identificati in fiori e trappole, solo 13 potenziali impollinatori sono stati trovati nelle trappole e solo in numeri bassi.

"C'è una piccola sovrapposizione", afferma Youngsteadt. "Quelle specie che sono condivise non sono degli ottimi impollinatori. Hanno pochissimo polline sui loro corpi, quindi i flytraps non stanno facendo alcun disservizio ".

Laura Hamon, una studentessa dei coautori di Youngsteadt, Rebecca Irwin, Ph.D., e Clyde Sorenson, Ph.D., intraprenderà la fase successiva di questa ricerca: capire esattamente quanto è buono ogni impollinatore nel portare il polline. Quest'ultimo lavoro, oltre a studi successivi, offrirà ai ricercatori un'idea molto migliore di come conservare la Venere acchiappamosche, una specie vulnerabile che si trova solo nella Carolina del Nord sud-orientale e nella Carolina del Nord nord-orientale. Sebbene questo ultimo documento non abbia implicazioni immediate, conoscere meglio il suo ciclo di vita e la sua nicchia ecologica potrebbe aiutare a informare i futuri sforzi di conservazione per questa pianta spesso affogata.

"Quando hai una specie che potrebbe necessitare di un'ulteriore gestione della conservazione, questa gemma della nostra regione, è importante conoscere queste cose basilari sulla sua storia di vita", afferma Youngsteadt. "Di cosa ha bisogno per vivere e riprodursi bene?"

Astratto: Poiché le piante carnivore si affidano agli artropodi come impollinatori e prede, rischiano di consumare i potenziali mutualisti. Abbiamo esaminato questo potenziale conflitto nel flytrap di Venere (Dionea muscipula), i cui impollinatori erano precedentemente sconosciuti.Diversi artropodi di due classi e nove ordini visitarono fiori; Il 56% degli ospiti trasportati D. muscipula polline, spesso mescolato con polline di specie co-fiorite. All'interno di questa comunità diversificata e generalizzata, alcune specie di api e coleotteri sembrano essere gli impollinatori più importanti, in base alla loro abbondanza, alle dimensioni del carico di polline e alla fedeltà dei pollini. D. muscipula la preda si estendeva per quattro classi di invertebrati e undici ordini; ragni, scarafaggi e formiche erano più comuni. A livello familiare e di specie, sono stati condivisi pochi taxa tra trappole e fiori, ottenendo un valore quasi nullo di sovrapposizione di nicchia per queste strutture potenzialmente concorrenti. La separazione spaziale di trappole e fiori può contribuire a dividere la comunità degli invertebrati tra le funzioni nutrizionali e riproduttive in * D. muscipula.