BESTUIVERS: SOORTEN EN HUN KENMERKEN, BELANG - BIOLOGIE - 2024

De bestuivers zijn verantwoorde biotische agentia van seksuele voortplanting van planten, die stuifmeel tussen hun mannelijke en vrouwelijke bloemstructuren moeten transporteren en uitwisselen. De meeste angiospermplanten zijn voor bestuiving afhankelijk van gewervelde of ongewervelde dieren.

Planten kunnen worden bestoven door biotische of abiotische middelen. Abiotische middelen leggen geen relatie met de plant en kunnen wind of water zijn. Bij biotische bestuiving daarentegen neemt een tweede organisme deel, de bestuiver, die regelmatig de bloem bezoekt en een bloem-bestuiver-interactie tot stand brengt.

Bee bezoekende bloem (Bron: pixabay.com/)

De relatie tussen de bloem en zijn bestuiver is mutualistisch, aangezien er over het algemeen een soort lokstof (geur en kleur) of directe beloning (nectar en stuifmeel) is voor de bestuiver, terwijl de bloem het dier gebruikt om zijn stuifmeel te transporteren en zich voort te planten. .

De meeste bestuivers zijn "generalistische" soorten die een grote verscheidenheid aan verschillende plantensoorten bezoeken. Sommigen hebben echter exclusieve voorkeuren voor specifieke plantensoorten en deze staan ​​bekend als 'specialisten'. De planten die door deze specialisten worden bezocht, hebben complexe en specifieke aanpassingen voor interactie met hun bestuiver.

De verschillende soorten bestuivers veroorzaken een divergentie in bloemkenmerken, waaronder morfologie, geur en kleur, grootte, beloning, fenologie, onder andere. Elke eigenschap wordt effectief geselecteerd voor de beloningsbehoefte van bepaalde groepen bestuivers.

Rudolf Jakob Camerarius was de eerste die in 1694 de bestuiving bij biseksuele bloemen waarnam. Het waren echter Dobbs en Müller in respectievelijk 1750 en 1751 die de kruisbestuiving en het belang van dieren zoals insecten bij het transport van stuifmeel uitvoerden. , die de term "bestuivers" bedacht.

Typen en hun kenmerken

Momenteel zijn er vier soorten biotische bestuivers bekend: insecten, vogels, zoogdieren en een soort reptiel.

-Insecten

Voor insecten zijn bloemen structuren die in staat zijn om aan een groot deel van hun voedingsbehoeften te voldoen, waarbij ze veel van de energie die ze nodig hebben halen uit koolhydraten in nectar of pollen.

Kevers

Kevers zijn de minst gespecialiseerde groep insecten bij bestuiving en leggen doorgaans relaties met bloemen uit tropische gebieden. Deze insecten kunnen alleen nectar en stuifmeel extraheren uit platte, open bloemen, omdat ze geen gespecialiseerde mondstructuren hebben.

Bloemetende kevers hebben lichamen bedekt met haren en schubben die erg nuttig zijn voor de hechting van stuifmeelkorrels. Planten van het geslacht Magnolia worden door veel kevers bezocht.

Vliegen

Vliegen of diptera zijn meer gespecialiseerde bestuivers dan kevers: dankzij hun kleine formaat bereiken ze de binnenkant van de bloemen van de meeste soorten en omdat ze gespecialiseerde kaken hebben, kunnen ze zich gemakkelijk voeden met nectar.

Deze insecten zijn verantwoordelijk voor de bestuiving van plantensoorten die gedijen in ongunstige omstandigheden.

De grootste bloeiende plant ter wereld, Amorphophallus titanum, ook wel bekend als een ‘lijkbloem’, wordt meestal bestoven door vliegen die worden aangetrokken door de vieze geur die uit de bloem komt.

Hymenoptera

Bij op Zonnebloembloem (Bron: pixabay.com/)

Hymenopterans behoren tot de meest ontwikkelde, gespecialiseerde en economisch belangrijke bestuivers. Deze groep omvat wespen, mieren en bijen.

Wespen

Wespen hebben de meest uiteenlopende levenscycli en hebben bestuivingsmechanismen die sterk lijken op die van vliegen. Ze hebben geen geweldige orale specialisaties, daarom hebben ze alleen toegang tot de meest open bloemen.

Wespen zoeken, net als vliegen, naar nectar en stuifmeel als onderdeel van hun dieet, maar ze zijn niet zo gespecialiseerd als bijen en herkennen slechts één kleur en geur in bloemen. Deze insecten vormen een complexe samenleving: ze brengen voedsel naar hun jongen, die hun kaken kunnen likken nadat ze nectar hebben ingenomen.

In de tropen zijn er waarschuwingen voor bestuivende orchideeënsoorten zoals Celosía argentea, maar tot op heden zijn er geen plantensoorten gevonden die alleen door wespen zijn bestoven.

Mieren

Mier bezoekt een bloem (Bron: pixabay.com/)

Mieren zijn vooral geïnteresseerd in de suiker in bloemen, hetzij in de bloem op zich of in de nectariën. Desondanks zijn ze zo klein dat ze de bloemen kunnen binnenkomen en verlaten zonder zelfs de helmknoppen of het stempel aan te raken, en hun harde, met was behandelde lichamen lijken geen aanzienlijke hoeveelheden stuifmeel te hechten om van bestuivende stoffen te spreken.

Mieren worden gezien als nectar-stealers in plaats van als bestuivers, dus hebben planten ontelbare mechanismen ontwikkeld om hun toegang tot de bloem te voorkomen.

Mieren worden vooral in verband gebracht met de bestuiving van planten in woestijngebieden, een voorbeeld is het bezoek van de bloemen van sappige Polycarpon om hun nectar te likken, waarmee ze ook stuifmeel dragen.

Bijen

Bijen zijn de groep insecten die het best geschikt zijn voor bestuiving. Dergelijke dieren hebben een breed scala aan gedragingen, van de eenvoudigste (zoals parasieten of solitaire bijen) tot de meest complexe met sterk gestructureerde en hiërarchische samenlevingen.

Het leven van bijen is gericht op hun functie als bestuiver, bewijs hiervan zijn hun functionele en morfologische kenmerken om nectar en stuifmeel te vinden en te verzamelen. Ze hebben een goed reukvermogen, waardoor ze onderscheid kunnen maken tussen de soorten bloemen die ze vaak voorkomen.

Ze kunnen geursporen op een bloem aanbrengen om de weg te wijzen van de korf naar andere bijen; deze markeringen kunnen variëren tussen 1 en 20 meter, afhankelijk van de soort.

Bovendien hebben ze "communicatie" -strategieën die lijken op een zigzagdans, die ze gebruiken om andere bijen in de korf de locatie van een bloem, de voedingswaarde, de richting en de afstand aan te geven.

Bijen zijn seizoensgevoelig, aangezien de meeste van hen de zon gebruiken om hun oriëntatie te behouden.

Lepidoptera

Monarchvlinder bezoekt een bloem (Bron: pixabay.com/)

Lepidoptera omvat zowel motten als vlinders, die meer van elkaar gescheiden zijn door een verschil in gedrag dan in morfologie. Vlinders zijn overdag in gewoonte, terwijl motten in de schemering of nachtelijke gewoonte zijn.

De meest basale soorten hebben kaken om op stuifmeel te kauwen, terwijl de meer ontwikkelde soorten uitsluitend een lange en dunne zuigbuis hebben. De meeste vlinders voeden zich met stuifmeel dat uit bloemen wordt gewonnen met behulp van hun zuigbuisvormige mond of slurfapparaat.

De olfactorische aantrekkingskracht speelt een belangrijke rol bij de bloemen die de motten bestuiven, ze overspoelen de tropische nachtlucht met overweldigende geuren die te herkennen zijn aan de motten.

De soorten die door deze Lepidoptera worden bezocht, hebben over het algemeen hun knoppen overdag gesloten en 's nachts open om de bestuiver binnen te laten.

-Gewervelde dieren

Gewervelde bestuivers zijn van groot belang op het Afrikaanse en Amerikaanse continent. Het zijn dieren die veel groter zijn dan insecten, over het algemeen warmbloedig en met verschillende voedingsbehoeften.

Deze bestuivers hebben grote hoeveelheden stoffen nodig, zoals eiwitten, koolhydraten en calorierijke vetten, dus de voedingsbehoefte wordt meestal gedekt door een andere voedselbron.

Er zijn maar weinig gevallen van vogels en vleermuizen die zich voeden met stuifmeel om hun eiwitbehoefte volledig te dekken.

Orioles, kolibries en zelfs tropische spechten hebben het puntje van de tong met zeer gespecialiseerde franjes in de verzameling van nectar en stuifmeel, dus men vermoedt dat deze gespecialiseerde structuren en bloemstructuren misschien samen zouden zijn geëvolueerd.

Kolibries

Kolibrie (Bron: pixabay.com/)

Kolibries zijn de belangrijkste vogels met een bestuivend karakter. Ze hebben kleine lichamen en een extreem actieve stofwisseling, waardoor ze in staat zijn om talloze tochten door uitgestrekte bloemenvelden te maken om aan hun hoge voedingsbehoeften te voldoen.

Kolibries zijn territoriale vogels die in staat zijn om bloemen met een hoog nectargehalte fel te verdedigen, vooral tijdens het broedseizoen.

De bloemen die de voorkeur hebben van kolibries zijn bloemen die hangen, hun organen blootstellen aan vrije ruimte en die grote reservoirs met nectar in de bloem hebben. Een voorbeeld van deze bloemen zijn die van het geslacht Heliconia.

Vleermuizen

Afbeelding via naturalista.mx

Vleermuizen hebben, net als vogels, een ruw oppervlak met een groot vermogen om stuifmeel te vervoeren. Deze dieren bewegen snel en leggen grote afstanden af ​​als ze buiten komen om te eten. Stuifmeel is aangetroffen in vleermuisuitwerpselen van planten op meer dan 30 km afstand.

Vleermuizen die gespecialiseerd zijn in het consumeren van stuifmeel of nectar hebben grote ogen, een belangrijker reukvermogen dan normaal (septaat) en een minder ontwikkeld sonarapparaat.

Sommige hebben het vermogen om te zweven of te blijven vliegen terwijl ze stuifmeel van bloemen consumeren, een kenmerk dat lijkt op kolibries.

De meeste vleermuizen op het Amerikaanse continent, zoals die van het geslacht Leptonycteris, dekken al hun eiwitbehoefte uit stuifmeel, dit is voldoende zowel in kwantiteit als in calorische kwaliteit.

Belang

Relaties tussen plant en bestuiver zijn een van de belangrijkste vormen van interactie tussen plant en dier in de natuur. Planten konden geen zaden produceren en zich niet voortplanten als er geen bestuivers waren, en zonder planten zouden bestuivers zich niet kunnen voeden met nectar, dus zowel dieren- als plantenpopulaties zouden zonder deze interactie verdwijnen.

Biotische bestuiving is een sleutelelement van de biodiversiteit in de meeste groepen planten en zelfs dieren, en is een belangrijke ecosysteemdienst voor de mens, aangezien een groot deel van de graanconsumptie afhangt van de biotische bestuiving van cultivars. .

Biotische bestuiving is essentieel voor de meeste wilde planten, die ook voorzien in voedsel en voeding voor vele andere organismen waarvan de mens afhankelijk is.

Een afname van de populaties bestuivers zou automatisch een drastische afname betekenen van de plantensoorten waarvan de voortplanting ervan afhankelijk is.

Bijen Apis mellifera zijn een van de economisch meest waardevolle bestuivers voor graanmonoculturen wereldwijd, ook belangrijk voor koffie, fruit en andere zaadgewassen.

Referenties

1. Faegri, K., & van der Pijl, L. (1979). De principes van bestuiving-ecologie (3e ed.). Pergamon Press.
2. Rosas-Guerrero, V., Aguilar, R., Martén-Rodríguez, S., Ashworth, L., Lopezaraiza-Mikel, M., Bastida, JM, & Quesada, M. (2014). Een kwantitatief overzicht van bestuivingssyndromen: voorspellen bloemenkenmerken effectieve bestuivers? Ecology Letters, 17 (3), 388-400.
3. Feilhauer, H., Doktor, D., Schmidtlein, S., & Skidmore, AK (2016). Bestuivingstypen in kaart brengen met teledetectie. Journal of Vegetation Science, 27 (5), 999-1011.
4. Vizentin-Bugoni, J., Maruyama, PK, de Souza, CS, Ollerton, J., Rech, AR, en Sazima, M. (2018). Plant-Pollinator Networks in de tropen: een overzicht. In W. Dátilado & V. Rico-Gray (Eds.), Ecological Networks in the Tropics (pp. 73-91). Springer International Publishing.
5. Ulfa, AM, Purnama, RC en Wulandari, Y. (2018). Tuinen aanleggen om insectenbestuivers te ondersteunen. Conservation Biology, 1 (3), 169–174.
6. Nicholls, CI en Altieri, MA (2013). Biodiversiteit van planten verbetert bijen en andere insectenbestuivers in agro-ecosystemen. Een recensie. Agronomie voor duurzame ontwikkeling, 33 (2), 257–274.
7. IPBES. (2017). Het beoordelingsrapport van het Intergouvernementeel Wetenschapsbeleid. Platform van Biodiversiteit en Ecosysteemdiensten over bestuivers, bestuiving en voedselproductie. (SG Potts, VL Imperatriz-Fonseca, & HT Ngo, Eds.), Intergouvernementeel platform voor wetenschap en beleid van biodiversiteit en ecosysteemdiensten (IPBES).
8. Frankel, R., en Galun, E. (1977). Bestuivingsmechanismen, voortplanting en plantenveredeling (Deel 2).
9. Ollerton, J., Winfree, R., & Tarrant, S. (2011). Hoeveel bloeiende planten worden door dieren bestoven? Oikos, 120 (3), 321-326
10. Garibaldi, LA, Steffan-dewenter, I., Winfree, R., Aizen, MA, Bommarco, R., Cunningham, SA, Carvalheiro, LG (2013). Wilde bestuivers verbeteren de vruchtenset van gewassen, ongeacht de overvloed aan honingbijen. Science, 339 (mei), 1608-1611.
11. Kearns, CA en Inouye, DW (1997). Planten, Bloeiende Behoud Biologie en Er valt nog veel te leren over bestuivers en planten. Conservation Biology, 47 (5), 297-307.
12. Klein, AM, Vaissière, BE, Cane, JH, Steffan-Dewenter, I., Cunningham, SA, Kremen, C., & Tscharntke, T. (2007). Belang van bestuivers in veranderende landschappen voor wereldgewassen. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 274 (1608), 303-313.