background image

Biologia zapylania roślin 
Wykład VII Prof. Dr hab. Małgorzata Stpiczyoska 

17.11.2010 

Entomogamia 
 
 
Entomogamia – zapylanie przez owady 
 Łuskoskrzydłe – Lepidoptera 
 
Skrzydła pokryte łuskami 

  Krążki ułożone regularnie 
  Charakterystyczne załamanie światła 

 
Aparat gębowy – ssawka 

  Przystosowane do żerowania na płynach: nektarze i innych wydzielinach roślinnych, sokach owocowych, 

ekskrementach i padlinie 
* rzadko motyle korzystają z pyłku jako pokarmu 
Niektóre ssawki pokryte włoskami 

  Hemiceratoides hieroglyphic 
   zmierzchnica trupia główka (Achertonia atropos, Spingidae) jest znanym rabusiem miodu 

 
Kwiaty motylowe: 

1.  Motyle dzienne 
2.  Motyle nocne 

2.1. Zawisaki (Sphingidae
2.2. Sówkowate (inne) 

 
Syndromy kwiatowe: 

  Motyle dzienne: 

 

Kolor: żywe barwy, żółty, czerwony 

 

Zapach: słaby 

 

Korzyści dla zwierzęcia: nektar 

 

Np. Asteraceae 

  Motyle nocne: 

 

Kolor: jasne, białe, do zielonkawych 

 

Zapach: silny, zwykle słodki 

 

Korzyści: nektar 

 

Np. podkolan, tytoo 

 
Kwiaty motylowe (dzienne): 

  Często wyraźne kontrasty, jaskrawe barwy 
  Kwiaty z platformą do lądowania 
  2 formy kwiatów: drobne, kwiatostany główkowate 

 
Motyle – zazwyczaj generaliści 
Wyjątek – Heliconius sapho – krótkie ssawki, dzienny 
 
Duże kwiaty z odrębnym miejscem do lądowania 
Pręciki i szyjka długie, znamię rurkowate 
 
Kwiaty – zawisaki: 

  Kwiaty z mocnym zapachem 
  Otwierają się wieczorem 
  Białe, fioletowe, różowe 
  Długie rurki kwiatowe 
  Zwiększona emisja CO

2

 

Aktywnośd po zmierzchu – mniejsze zagrożenie zjedzenia przez ptaki 

background image

 
Zawisaki są skutecznymi zapylaczami 

Stałośd wizyt 
Długie dystanse 
Duże zapotrzebowanie na pokarm 

 
Nektar w kwiatach motylowych jest ukryty w ostrodze lub długiej rurze kwiatowej 
 
Aquilegia sp., Plumbago zeilanica, Gymnadenia conopsea, Brassarda flagellars 
 
Kwiaty dmowe, Cerrados, Brazylia 
 
Roupala montana 
 
Gnetum gnemon – 
roślina nagozalążkowa z kroplami zapyleniowymi 

Zapylacze: miernikowce, omanicowate 
Bardzo nieprzyjemny zapach 

 
Zapylanie Metaplexis japonica (Apocynaceae
 
Zapachy kwiatów motylowych 

Motyle – zw. zapachowe typowe dla niewyspecjalizowanych kwiatów (oktanal, nonanal, decanal, cis-3-
hexenyl-1-acetate, benzalaldehyde, metylobenzen, limonen) 
Ćmy, zawisaki – zapachy bardzo intensywne ( związki geraniolu, utlenione seskwiterpeny, 1,8-lineole, linalol z 
domieszką związków aminoidalnych, indoli) 

 
Kwiaty D. arenarius, D. monspessulamus, D. superbus i S. officinalis wykazują cechy kwiatów “dmowych”, ale nie 
gardzą odwiedzinami innych owadów – nie zamykają się następnego dnia. 
 
Zapylacze wrażliwe na różne spektra zapachowe, charakterystyczne dla danego gatunku. 
 
Różnice w emisji zapachu w dzieo i nocą. 
 
Różna emisja aktywnych zapachów w celu zróżnicowania spektrum zapylaczy. 
 
Habenaria pleiophylla Plusia admonens (Noctuidae

Przyklejanie się pyłkowin do oczu -> oślepienie owada ->kierowanie się zmysłem zapachu 

 
Nektar jako pożywienie łuskoskrzydłych 

Różnice w wymaganiach energetycznych zawisaków i innych łuskoskrzydłych 
Niska lepkośd – dostosowywanie lepkości nektarów pod siebie 
Preferowana sacharoza (ale monosacharydy również obecne w nektarze) 
Koncentracja 35-45% (duża tolerancja) 
Wysoka koncentracja aminokwasów (prolina – surowiec energetyczny dla zawisaków) 

 
Czy motyle potrafią wyczud aminokwasy? 

Zwłaszcza samice 

 
Korzystniejsze jest lokowanie małych ilości nektaru w większej liczbie kwiatów 

  Zwiększona częstośd odwiedzin 
  Ograniczona geitonogamia 
  Możliwośd wykorzystywania dużej liczby kwiatów w sprzyjających warunkach 
  Możliwośd selektywnej aborcji kwiatów 

 
Słodkie oszustwa 

  Storczyki Disa ferruginea* i Tritoniopsis triticea 

Disa ferruginea* i Kniphophia uuaria 

background image

*oszust 
Sukces reprodukcyjny niewielki 
Rzadkie odwiedziny 

 
Lepidoptera Orchidaceae 

Epidendrum secundum i E. flugens 

 
Ssawka motyli i długie ostrogi – ewolucyjny wyścig zbrojeo 
 
Aktorzy 
 
Sukces reprodukcyjny P. bifolia, P. chlorantha 

W zależności od ostrogi – im dłuższa ostroga, tym jest większy 

 
Angraecum sesquipedale i Xanthopan morganii 

Ekstremalnie długie ostrogi 
Madagaskar 

 
Ewolucja ssawki motyli i długich ostróg – hipoteza alternatywna 

Swingujący lot 
Zawisaki dynamicznym, urywanym lotem usiłują ukryd się / stad się niedostępne dla drapieżników 

 
Disa Orchidaceae 

Zmiana systemu zapylania skutkiem zmiany zapylacza 
27 gatunków – 19 różnych systemów zapylania 

 
Dlaczego niektóre kwiaty otwierają się tylko nocą? 

Lonicena japonica 
Pyłek składany na znamionach słupka i pozostający w pylnikach po odwiedzinach 
Nocny i dzienny transport pyłku 
Duże odległości 

 
Zapylacze Silene alba 
 
Yucca Agavaceae 

Absolutnie zależna 
Mutualizm 
Skrajna specjalizacja 
Tageticula – zapylacz 

 
Strefa śmierci w owocach juki 

Istnieje równowaga pomiędzy sukcesem reprodukcyjnym juki i dmy 
Ok. 20% nasion jest uszkodzonych przez larwy 

 
Prodoxus – podrabiana Tageticula

Obecnośd larw P. wpływa wyłącznie na zawartośd azotu w roślinie i owocach 

 
Glochidion  i Epicephala 

Liczba ziaren pyłku na znamionach słupków, w których stwierdzono lub nie jaja E. – wykres 

 
Upiga virescens i kolumnowy kaktus (Lophocereus schottii

„luźny związek” 

 
Od mutualizmu do antagonizmu 

Dma Greya politella (spokrewnione z Prodoxidae) 
Jest biernym zapylaczem skalnicowatych 
Litophragma parviflorum Heuchera sp. 

background image

 
Zapylacze Silene vulgaris – czy ponocnica (Hadena) dba o swoje larwy? 

Pasożyt 
Nieskuteczny zapylacz 
Larwy uszkadzają nasiona 

 
Heliconius sapho i Passiflora pittieri

1

, Psiguria warscewiczii

2

 

Ameryka Południowa 
1.  Roślina żywicielska dla larw (liście) 

Trujące – motyle wykształcają mechanizmy obronne 
Cyjanogenne glikozydy passiflory zapobiegają żerowaniu gąsienic 

2.  Z rodziny dyniowatych 

Jednopienne (kwiaty - 1 żeoski : 30 męskich) 
Odżywiają się jej pyłkiem w oczekiwaniu na złożenie jaj na passiflorze 

Samce bardzo długo żyją – prawie tyle, co samice 
Samice – skuteczniejsze zapylacze 
Samce – kopulują z ostatnim stadium poczwarki