Deniz bitkileri ve algler de üremek için yardıma ihtiyaç duyarlar: su altında ‘arı’yı ​​kim oynuyor?

.

“Polen zaten havada yayılıyor, zarif bir şekilde”

-Les Luthiers-.

Polen tanelerinin rüzgar yoluyla dağılması, birçok kara bitkisinin gübreleme için kullandığı mekanizmadır. Polen, sperm ve ovüllerimizde olduğu gibi, cinsel üreme sürecinde yeni bir bitkiye yol açmak için ovüle katılması gereken erkek gametleri içerir.

Bununla birlikte, bitkilerin hayvan vektörleri tarafından tozlaştığı çok sık durumlar vardır. Esas olarak böcekler ve daha az ölçüde kuşlar ve yarasalar tarafından. Bu ortaklık her iki tarafa da fayda sağlar (olarak bilinir) karşılıklılık): hayvanlar hizmetleri karşılığında nektar ve polen alırken bitkiler üremeyi sağlar.

Tozlayıcı karşılıklılığının evrimi, son 250 milyon yılda karasal ortamda bitkilerin genişlemesine paralel olarak meydana geldi. Deniz bitkileri de dahil olmak üzere su ortamına adapte olmuş bitkiler, hayvan vektörleri ile tozlaşmalarını sağlamak için mekanizmalar geliştirmiştir.

Bu durum Talasia testidinumKarayip Denizi’nin sığ diplerinde çayırlar oluşturan bir fanerogam. 2016 yılında, bu bitkinin polenleriyle beslenen kabukluların ve poliketlerin, böceklerin karada yaptıklarına benzer şekilde, yüzeylerine bağlı taneleri taşıyabildiği ve döllenmeye neden olduğu deneysel olarak gösterildi.

Bununla birlikte, kavramı tozlaşma çiçekli bitkilerin (fanerogamlar) ötesinde başka herhangi bir deniz organizmasına şimdiye kadar yayılmamıştı. Algler çiçeksiz ve dolayısıyla polensiz bitkiler olduklarından, yosunlardan bahsederken tam anlamıyla tozlaşmadan bahsetmeyeceğiz. Bununla birlikte, alglerde cinsel üreme, dişi gamet ile karşılaşmak için serbestçe yüzen, genellikle sperm gibi kamçılı erkek gametlerin salınmasını da içerir.

Diğer su organizmaları da “sualtı arıları” yoluyla alglerin üremesine katkıda bulunabilir mi?

Erkek algler işbirlikçilere ihtiyaç duyduğunda

Kırmızı algler (rodofitler) olarak adlandırılan meraklı bir alg grubu, gametlerinde flagelladan yoksundur. Şimdiye kadar erkek gametlerin erkek algler tarafından serbest bırakıldığı (kırmızı alglerin genellikle ayrı cinsiyetleri vardır) ve akımların onları dişi alglerde dişi gametlerle karşılaşana kadar pasif bir şekilde hareket ettirdiği düşünülüyordu.

Bu nedenle, Kuzey Atlantik ve Akdeniz’den gelen bir kırmızı alg türünün keşfi, Gracilaria gracilisdöllenmesini bir hayvan vektörüne, özellikle isopod kabuklulara borçludur. İdothea balthica.

Bunu daha dikkatli açıklayalım.

Sorbonne ve Universidad Austral de Chile’den bir grup araştırmacı, gracilariae üzerinde bu küçük izopodların düzenli varlığını zaten gözlemlemişti. Orada barınak ve yiyecek bulurlar, çünkü her türlü yeşil alg ve diğer yapışkan organizmaları yiyip, gracilarya yüzeyini temizler ve büyümelerini destekler.

Bu karşılıklı ilişkiye ek olarak, araştırmacılar idothea’nın gövdesinin gracilariae’nin erkek gametleri tarafından kaplandığını gözlemlediler. Böylece izopodların alglerin üremesi için vektörler olarak hareket edip etmediğini görmek için basit ve zarif bir deney tasarladılar.

Arıları taklit eden kabuklular

İlk deneyde, bir akvaryuma belirli bir mesafede bir erkek ve bir dişi alg yerleştirdiler. Bir süre sonra, dişi alglerin neredeyse hiç gelişen alg (cystocarps) üretmediğini buldular.

Öte yandan, akvaryumu idothea ile doldurduklarında sistokarplar çok çoğaldı. Dişi algler, daha önce erkek alglerle birlikte var olan idoteaların mevcudiyetine yerleştirilmişse, sistokarplar da üretilmiştir, ancak dişi algler yalnız tutulduğunda durum böyle değildi.

İlk defa bir mekanizma tozlaşma (polen hakkında konuşmadığımızı hatırladığımız için geniş anlamda anlaşıldı) deniz yosununda.

Bu işbirliği, bu algler ve çiçekli bitkiler arasında var olan büyük evrimsel mesafe nedeniyle özellikle dikkat çekicidir. Kırmızı algler, kara bitkilerinden çok uzun zaman önce, günümüzden 800 ila 1 milyar yıl önce ortaya çıktı. Bu nedenle, bitkiler ve hayvanlar arasındaki karşılıklı ilişkiler önceden düşünülenden çok daha eski olabilir ve deniz ve kara ortamlarında bağımsız olarak evrimleşmiş olabilir.

Bu keşiften çıkarabileceğimiz bir sonuç, doğadaki karşılıklı ilişkilerin önemi, organizmalar arasındaki karşılıklı bağımlılık ve insan faaliyetlerinin neden olduğu değişikliklerin bu ilişkiler üzerinde sahip olabileceği korkunç sonuçlardır.

Ramón Muñoz-Chápuli Oriol maaş almamaktadır, danışmanlık hizmeti vermemektedir, hisse sahibi değildir ve bu makaleden yararlanabilecek herhangi bir şirket veya kuruluştan fon almamaktadır ve bunun dışında herhangi bir ilgisi olmadığını beyan etmiştir. belirtilen akademik pozisyon.

.