تغطية شاملة

اكتشف باحثو التخنيون كيف تحول دفاعات الفاكهة مفترس البذور إلى ناثر عالي الجودة

هذا هو أول توثيق للنظام الكيميائي في الفواكه الذي يعزز انتشار البذور من قبل الثدييات

يأكل نبات الشوك الشائع ثمرة التوت الصحراوي ويبصق البذور أثناء الأكل. ويمكن رؤية البذور التي تبقى سليمة بعد الأكل ملقاة على الأرض وبين الأرجل الأمامية للشائك. الصورة: ميشال سيموني بلانك
يأكل نبات الشوك الشائع ثمرة التوت الصحراوي ويبصق البذور أثناء الأكل. ويمكن رؤية البذور التي تبقى سليمة بعد الأكل ملقاة على الأرض وبين الأرجل الأمامية للشائك. الصورة: ميشال سيموني بلانك


البذور المرة

كل من يتوقف للاستراحة في رحلة في النقب يعرف القوارض اللطيفة التي تظهر وهي تجمع فضلات الطعام في الحقل. الشوكة الذهبية، سُميت بهذا الاسم بسبب الشعر الخشن الموجود على فرائها، وهي شوكة ذهبية،
يأكل كل شيء وفي مواسم "الوفرة" يفضل الفواكه وخاصة ثمار الركفتان الحلوة، وهي من النباتات الشائعة في أودية النقب، وهي شجيرة كبيرة خضراء ذات أغصان رفيعة وطويلة وأوراق صغيرة تتساقط خلال فترات الجفاف. .

في الربيع، يزهر نبات الخطمي بأزهار صفراء صغيرة. يقوم البدو عادة بجمع الزهور وتتبيلها وتلوين الحساء أو الأرز بها، وتكون النتيجة مشابهة للتتبيل بالكركم. وبعد الأزهار تأتي الثمار، وتغطى شجرة السرو بمجموعات من التوت الأبيض والحلو وبالطبع تحصد الأشواك العناقيد وتأكل الثمار بحماسة كبيرة.

تحتوي الثمار البيضاء الحلوة على بذور سوداء، ومرة ​​أخرى يقوم البدو "المعرفون بكل شيء" بإعداد "أدوية" الهلوسة من البذور. ويشبه طعم البذور طعم الخردل الحار، وهو طعم لا يحبه الأشواك، وتبين أن هذه هي "براءة الاختراع" التي طورها الراكون لنشر بذوره.

النباتات لديها مشكلة. تشكل مصادر غذاء وجذب للحيوانات التي ستنشر بذورها، الزهور المليئة بالرحيق تجذب الحشرات التي تقوم بتلقيحها، تؤكل الفواكه الحلوة أو المغذية ويقوم الآكلون بنشر البذور في الثمار، هناك حالات تمر فيها البذور عبر الثمار الجهاز الهضمي بدون ضرر وتفرز في كومة من الإفرازات التي تكون بمثابة تربة غذائية.

هناك بذور "يجب" أن تمر عبر البيئة الحارة والحمضية للجهاز الهضمي حتى تنبت، المشكلة هي جذب الموزعين الذين لن يضروا البذور، لحل المشكلة لتغطيتها وهناك بذور مرة.

ميشال ساموني ينشر فيعلم الأحياء الحالي نتائج المتابعة (فيديو) بعد أن تبتعد الأشواك التي تحصد عناقيد نبات السيدوم عن الأدغال وتأكل الثمار، لكن تبين أن الأشواك لا تبتلع البذور المرة بل تبصقها.
من الممكن أن يتم تعلم فعل البصق بعد أن تسبب "تكسير" الحيوان المنوي ما يعرفه سيموني بـ "قنبلة الخردل". يؤدي كسر البذرة إلى انتشار طعم مثير للاشمئزاز، فيتعلم القارض أكل الفاكهة الحلوة وبصق البذرة،

كما تعتبر ثمار السردين مصدر جذب للعندليب والطيور الأخرى ولذلك سنوضح أن القوارض أو الثدييات تمضغ طعامها وفي الحالة السابقة فإن المضغ يكسر البذور مما يسبب انتشار الطعم البغيض فتبتلع الطيور الغذاء وبالتالي يتم ابتلاع الثمرة الحلوة كاملة دون أن تسبب البذور رفضها، وتبين أن هناك آلية تضمن توزيع البذور عن طريق ما يعرف بـ "الهضم الثانوي" أي المستقلبات الثانوية. من يتلف البذور يتعلم ألا يلمس الثمرة أو بالتناوب مثل الشوكة يتعلم أن يأكل الثمرة بدون البذور. أولئك الذين يبتلعون البذور كاملة لا يشعرون بالطعم البغيض. الآن يجدر التحقق مما إذا كانت الطيور تفرز البذور الأساسية أثناء التغوط، لأنه إذا لم يكن الأمر كذلك، فمن الواضح أن الموزع المفضل للدجاج هو الشوك.

تعليق. لسبب ما في منشورات Lez، هناك خلط بين نبات Sedum Ochradenus baccatus وهو نبات صحراوي وعلى هذا النحو يسكن موطن المسامير وSedum Reseda odorata المعطر الذي ينمو في مناطق البحر الأبيض المتوسط ​​ولا تصادفه أزهار السيدوم. غريب.

إعلان التخنيون

اكتشف باحثو التخنيون من كلية الأحياء كيف أن المواد الواقية الموجودة في الفاكهة تحول القوارض المهووسة بالبذور إلى آلة نثر. ووجد الباحثون في ثمار نبات الجورس الصحراوي نظاما كيميائيا يشجع على توزيع البذور.

في هذا النظام توجد مواد مستقرة وغير سامة تسمى الجلوكوزينات فقط على سطح الثمرة وتتحلل إلى نواتج تحلل سامة في حالة حدوث ضرر ميكانيكي للبذور حيث يوجد إنزيم الميروزيناز المسؤول عن تحللها. يبدو أن تجزئة الجلوكوزينات والميروزيناز في ثمار الجورس تؤثر على التفاعلات بين الجوكس والقوارض المعروفة باسم الحيوانات المفترسة للبذور. تم العثور على أحد القوارض التي تم اختبارها، وهو القوارض الشوكية الشائعة، لتكون أداة عالية الجودة لنشر بذور الراكون.

وهذا في الواقع هو أول توثيق للنظام الكيميائي في الفاكهة الذي يعزز انتشار البذور من قبل الثدييات.

تنص نظرية الردع المباشر على أن المواد الدفاعية (المستقلبات الثانوية) الموجودة في الفاكهة الناضجة سوف تردع الحيوانات المفترسة للبذور، ولكن سيكون لها تأثير ضئيل أو معدوم على مشتتات البذور. وبالفعل، فقد أظهرت عدد من الدراسات أن الطيور، ناشرات البذور، تتغذى على الفواكه التي تحتوي على مواد وقائية بينما تتجنبها القوارض. ومع ذلك، فقد تم إثبات هذه الآلية فقط بناءً على الاختلافات على مستوى الطبقة، على سبيل المثال في المستقبلات الفانيلية الموجودة في الثدييات ولكنها غائبة في الطيور.

"هنا نقدم نتائج التجارب الفسيولوجية والسلوكية التي تبين استخدام عوامل وقائية من نوع قنبلة زيت الخردل التي تشجع على تشتت البذور في نطاق واسع، بغض النظر عن الطبقة (على سبيل المثال: الثدييات مقابل الطيور)، في ثمار الصحراء التوت، بهدف فرض تغيير سلوكي في الجدول الزمني البيئي، مما يشجع الحيوانات المفترسة للبذور على القيادة كموزعين". تقول الباحثة ميشال سيموني بلانك، التي درست الموضوع بإشراف البروفيسورين زئيف أراد من التخنيون وأدو يتسحاقي من جامعة حيفا. "يتم تحقيق هذا التغيير من خلال التقسيم الفريد لقنبلة زيت الخردل، مما يؤدي إلى تنشيط النظام فقط عندما يستهلك الحيوان البذور ويطفو. هكذا تم إنشاء "ديربون" للتوزيع، مما أدى إلى أول دليل في العالم على أن القوارض تنشر البذور عن طريق البصق. وتظهر نتائج البحث قوة المواد الوقائية في تغيير العلاقات بين الحيوان والنبات من العلاقات بين المفترس والفريسة إلى العلاقات المتبادلة، وتعزز نظرية الإنذار المباشر أيضًا على المستوى الجنسي الداخلي، بالإضافة إلى المستوى بين الجنسين.

تعليقات 6

  1. قبل الجواب هناك طريقة أخرى:

    في الماضي البعيد، كان الراكون يربي أبقارًا حلوة ذات بذور مرة، وكان الهدف من المرارة هو منعها
    أكل البذور، فإذا نضجت البقرة سقطت، وأنبتت البذور.

    كانت الأشواك التي تعيش حول النبات تضمن لهم الثمار وليس البذور. وهكذا نما مجتمع محبي البقر الشائك ومزارعي البذور. وعلى مر السنين تعلموا من الأشواك أن يأكلوا الثمار الناضجة وهم لا يزالون على الأدغال.

    بالنسبة للجزء الأول:
    ولا يعرف التمساح والضفدع والفراشة والزهرة ما هو مستقبل البيض والبذور التي تركوها.
    ثانيا، ليس من المؤكد أنه لا يوجد تواصل بين الخطاب والخطاب، أعلم أنه تم إجراء دراسة يمكن أن نتعلم منها
    وبالفعل هناك رسائل تنتقل بين نبات لآخر. في الدراسة خلقوا حالة من الضيق فقط في نبات معين
    ونباتات أخرى كانت حوله أصيبت بنفس الضيق.

    فيما يتعلق بحواس النباتات، في رأيي أننا لا نزال لا نملك المعلومات الكافية، ولا أستبعد إمكانية أن يكون النبات قادرًا على اكتشاف خصائص معينة من الكائنات الموجودة في بيئته. ربما يومًا ما سنكتشف أن هناك حوارًا بين النبات والحيوان.

  2. إلى إرنست
    أعتقد أنني لم أوضح أسئلتي بشكل صحيح

    أنت تقول أنه من المحتمل أن الثمار الحلوة لم تؤكل (إذا فهمت بشكل صحيح) وهو ما يتنافى مع المقال الذي ذكر أن البذرة المرة أو السامة قد رميتها أو بصقتها الحيوانات.

    فمن الواضح أنه بما أن الثمرة حلوة، يتم أخذ الثمرة من البستان وتوزيعها.

    ولكن بعد ذلك تنشأ المزيد من الأسئلة

    أ: ما هو أصل الركفتان الذي وزعت منه بذرة الثمرة (لأنها حلوة) أو لم توزع، فتقف في مكانها ولا تستطيع المشي أو ترى هل ألقيت البذرة ثم دفنت في الأرض وبعد فترة أيام أو أسابيع نبتت منها ركفاتان جديدة. لماذا يقرر محل بيع الفاكهة تغيير طعم الفاكهة؟
    ومرة أخرى، الراكون ليس لديه فم ولسان ولا جهاز هضمي. ويحتاج أن يعرف بطريقة أو بأخرى أن الشخص الذي يتناول الفاكهة هو حيوان، مهما كان، له جهاز هضمي ودماغ يرفض السموم التي لا تناسب جسمه. كيف يعرف ذلك؟

  3. علي سبيل المثال

    من الممكن أن هذا النبات يمكن أن ينتج الكثير من النكهات المرة والحلوة
    وعندما تتكاثر وتنمو، فإنها في مرحلة النضج تنتج ثمرا حلاوة
    وراثية، إذا لم تؤكل ثمارها تغير حلاوتها
    وكان هناك مخلوق ذو مذاق طيب بالنسبة له، كل شيء على ما يرام والجميع سعداء.
    إذا اختفى النبات أو تمكن من تفعيل آلية أخرى لنشر البذور.

    يمكنه بالطبع إجراء التجارب وتربية الأبقار المرة على عدة مستويات أثناء عدم حصادها
    سيحددون مستوى المرارة. الشيء نفسه ينطبق على الحلاوة.

    ومن الممكن أن يكون النبات قادراً على التعرف على أذواق الكائنات المحيطة به، من خلال امتصاص الغازات
    التي تفرز أنواع العصائر التي في أفواههم. أو خصائص براعم التذوق الخاصة بهم. أو من خلال
    الفضلات أو الغازات العادمة التي ينبعث منها جسمهم.

  4. سؤالان فقط حول ما هو مكتوب في المقال، وأود أن أتلقى الإجابات

    ج: "وتبين أن هذه هي "براءة الاختراع" التي طورها ركفاتان لنشر بذوره".

    ب. "كسر البذرة يؤدي إلى انتشار طعم مثير للاشمئزاز ويتعلم القارض أكل الفاكهة الحلوة وبصق البذرة"

    كيف طورت الزهرة هذه القدرات، هل تعرف الزهرة ما معنى أن تنتقل من مكان إلى آخر بحيث تستخدم حيوانا متنقلا للقيام بتوزيع بذورها؟

    كيف تعرف الزهرة ما هو طعم الحيوانات هل لها حنك أو شيء من هذا القبيل؟

  5. الغريب في الفيديو أنه يبدو أن العنكبوت ليس له جفون.
    مثل هذا المخلوق الذي يتجول في الشجيرات الشائكة أو الجحور ...

  6. ومن المنطقي أيضًا من وجهة نظر تطورية، أن جزءًا من عملية إخصاب ذلك النبات يحدث في فم القوارض،
    أي أن فم القوارض يحتوي على مادة أو مواد تؤثر مع عملية المضغ على البذور.
    ولعل من المفيد مقارنة نجاح الإنبات والنمو بين البذور التي مرت بهذه العملية في فم القوارض وتلك التي لم تمر بهذه العملية

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.