Kakaopuu ootamatu tolmeldaja

Järgnev on väljavõte sellest Kärbeste salajane elu autor Erica McAlister.

Kas vihkate šokolaadi? No ma teen. Ma lihtsalt vihkan neid asju – olen seda teinud juba aastaid. Mulle ei meeldi selle tekstuur ja see, kuidas see su kurku limastab, kuid kõige enam ei meeldi mulle see lõhn – juba ainuüksi sellele mõtlemine ajab mu kõhu täis. Isegi ma pean tunnistama, et see ei ole kõige tavalisem vastumeelsus. See on irooniline, arvestades minu armastust kärbeste vastu. Segaduses? Näete, kärbsed on ainsad šokolaadi tolmeldajad või täpsemalt Theobroma kakao , kakao- või kakaopuu. Sellel taimeliigil on keeruline paljunemisstruktuur, mis on tegelikult nii keeruline, et seda saab tolmeldada ainult üks väga väikeste kärbeste rühm, lõbusalt tuntud kui No See Ums. See rühm alates Forcipomyia perekond Ceratopogonidae, on koos ülejäänud perekonnaga tuntud kui hammustavad kääbuslased. Hammustavaid kääbusid kirutakse kogu maailmas selle eest, et nad rikuvad maal palju päevi, eriti kurikuulsaid mägismaalaste parvesid Šotimaal. Tema päeviku järgi neelasid need väikesed daamid kuninganna Victoria pooleldi 1872. aastal Sutherlandi metsamaal piknikul.

Paljude hammustavate kääbuste täiskasvanud emastel on mõne haiguse tõttu, mida nad võivad edasi anda, väga valusad ja mõnikord surmavad hammustused. Samuti võivad nad sülemleda suure tihedusega, mis võib põhjustada suurt verekaotust.

Kuid ilma nende väikeste, sageli raevu tekitavate kärbesteta arvaks paljud inimesed, et elu pole enam elamist väärt. Kakaotootjad on väga mures oma 'imeaine' jätkuva tarnimise pärast. Meie (teie, mitte minu) nõudlus nende asjade järele on tohutu – see on 80 miljardi dollari suurune tööstusharu, mille aastatoodang on 3,5 miljonit tonni, mis peaks kasvama 2020. aastaks 4,5 miljoni tonnini. Kuid praegu on selle toote jaoks muutlik aeg – traditsiooniliselt puud on kasvatatud väikesemahulistes taludes, kuid neid mõjutavad suurenenud stohhastilised ilmastikutingimused, kahjurite ja haiguste arvu kasv ning poliitiline ebastabiilsus paljudes riikides, kus kakaopuud kasvatatakse. Need tegurid süvendavad taime niigi madalat tolmeldamismäära. Paljud väikesemahulised kakaofarmid liiguvad nüüd suurematele ettevõtetele, et ületada mõningaid negatiivseid külgi ja suurendada saagikust, kuid see on avaldanud mõju ka tootmisele.

Hankige raamat

Kärbeste salajane elu

Kakaotaimel on samal taimel nii isas- kui ka emassuguelundid, kuid ta ei saa ise viljastada ja seetõttu sõltub see täielikult kääbust. See on üks paljudest vähetuntud faktidest kärbeste ja nende poolt meile pakutavate eeliste kohta. Vaatamata kärbeste pingutustele annavad vähesed lilled vilja; see on keeruline äri. Puuvilja puudumine tähendab Galaxy või Curly Wurlies baaride puudumist. Lisage nende taimede kasvatamisele halb tolmeldamismäär ja teie edukuse määr langeb veelgi. Tõsiasi on see, et tolmeldavad kärbsed armastavad puid – neile meeldivad niisked ja varjulised tingimused ning paljud liigid vajavad vastsete arenemiseks vee-, poolvee- või niisket pinnast. Nendes kultiveeritud farmides eemaldatakse puid, et luua rohkem. ruumi kakaole, kuid see eemaldab ka suurema osa varjust. Seega on praegu väga vähe varju ja lehtede allapanu on väga vähe ning seega pole täiskasvanud kärbestel ega nende järglastel kusagil elada.

Kultiveeritud maatükkide keskmine tolmeldamismäär on šokeerivalt madal – 0,3%. Kasvatades metsi taime tootmiseks, hävitame raudselt šokolaadi (ja kääbust!). Šokohoolikute jaoks on selle kärbse päästmine kindlasti parem kui hiidpanda päästmine, kellel on ka paljunemisprobleeme.

Sellest perekonnast pärit kärbsed ei tolmelda šokolaadi mitte ainult, vaid mõned – jällegi selle perekonna esindajad Tangid - tolmeldavad kanarbiku liigid perekonnas Erica (Mulle oli määratud armastada kärbseid). Miks see oluline on? Šotimaa mägedes kasvab kanarbik ohtralt ning pikad – rühm inimesi, kes elasid tänapäeva Šotimaa ida- ja põhjaosas hilisrauaajal ja varakeskajal – valmistasid kanarbikuõlut juba e.m.a. 325 ja see oli suuresti tänu kärbestele. Viski sünni taga oli müüt, et osa sellest kanarbikuõlust palliti kivikatusega suvilas, aur kondenseerus ja tassi tilkus viski!

See lugu ei pruugi olla täiesti tõsi, kuid on palju sarnaseid lugusid, mis paljastavad putukate ja õistaimede tihedad suhted. Õistaimed arenesid välja pärast putukate saabumist planeedile ja taimede edu sõltub suuresti nende sümbiootilisest suhtest putukatega. Tõendid selle seose kohta ilmnesid esmakordselt 130–140 miljonit aastat tagasi ning vahepealsete aastate jooksul on paljud taimed ja putukad, sealhulgas kärbsed, loonud üksteisega eksklusiivseid suhteid. On täheldatud kahte liiki hammustavat kääbust, mis tolmeldavad pikki õisi Erica liigid ja suudavad seda teha ainult seetõttu, et neil on piklikud suuosakesed – nii et nende taimede nektarile pääsevad ligi vaid pikkade õlgadega putukad. Veel üks kärbes, Rhynchoheterotricha stuckenbergae , väike tumedatiivaline seenenääsk perekonnast Sciaridae, millel on tõeline keeleväänaja, on teine ​​liik, kellel on väga pikk, umbes kolm korda pikem kui pea! peringueyomyina barnardi, ürgne kurekärbes perekonnast Tanyderidae, tal on sama pikk kõri ja veel üks hullult pikk nimi – võib-olla on nimede pikkuse ja käpa pikkuse vahel seos? Kõiki neid liike on leitud ainult Lõuna-Aafrika neeme piirkonnast, kus kliima ja geograafia on viinud väga endeemilise taimestiku väljakujunemiseni, mis hõlmab paljusid liike, mille nektareid leidub sügaval taimede pikkades torujas kroonlehtedes. Need pika nimega kärbsed ja pikkade torudega taimed on muutunud üksteisest sõltuvaks.

Kärbeste tolmeldaja roll on väga oluline paljude ökosüsteemide, sealhulgas põllumajanduslike ökosüsteemide üldise tervise jaoks. 150 kärbeste perekonnast peaaegu pooled, 71, toituvad õitest ja edastavad seega põhimõtteliselt õietolmu ühelt taimelt teisele. Kärbsed ei kvalifitseeru olulisteks tolmeldajateks mitte ainult liikide arvust, vaid ka nende levikust. Nagu juba mainitud, on kärbsed kõikjal - neid on kõikjal. Mu kolleegid ja mina oleme püüdnud kärbseid kõige ebatõenäolisemates kohtades, millest kõige raskem oli rohkem kui 4800 m (15 750 jala) kõrgusel, Peruus mäe otsas. See ei ole lihtne, kuna nende püüdmiseks kasutatavad 'pooters' kasutavad käsitsi imemist. Ma ei tea, kui paljud teist on nendel kõrgustel käinud, aga hapnik on nii hõre, et suudan vaevu roomata, rääkimata hingamisest. Pidime proovima kärbseid torusse imeda, sageli vähese eduga, kusjuures paljud kärbsed lihtsalt istusid seal taimede peal, keda meie ebatõhus pooering ei mõjutanud. Selle loo mõte ei ole tuua esile minu enda puudujääke kärbeste kogumise ebaõnnestumises, vaid juhtida tähelepanu sellele, et kärbseid leidub nii kõrgetel kõrgustel. Nendes piirkondades leidub palju erinevaid neid, sealhulgas palju hõljukärbseid perekonnast Syrphidae.

Hõljukärbsed on erakordselt levinud, levinud kõikjal ja väga liigirikkad, praeguseks on maailmas kirjeldatud üle 6000 liigi. Neid peetakse kahepoolsetest tolmeldajatest kõige olulisemateks, kuigi see võib muutuda, kui meie teadmised kärbsebioloogiast suurenevad. Nagu nende nimigi viitab, hõljuvad nad hõljudes – kui õppisin ladinakeelseid perekonnanimesid, jäi see grupp alati kergesti meelde, kuna arvasin, et nad tuules surfavad (“Syrphing”).

USA-s nimetatakse seda perekonda ka lillekärbeseks, tunnustades nende seost taimedega ja nende tähtsust tolmeldajana. Paljud selle rühma liigid on omanäolised ja välimuselt tuttavad, kuid mitte nagu tüüpilised kärbsed. Pigem on nad targad mesilaste, herilaste ja sarvede jäljendajad. On mõistlik, et liik näeb välja ohtlikum liik, et kaitsta end potentsiaalsete kiskjate eest, kes neid ühe pilguga vähem riskantse suupiste pärast ignoreerivad.

Nendel tolmeldajatel pole mürki nagu nende ohtlikel kahepoolmelistel, rääkimata nõelamisest. Kuid nad veedavad palju aega väljas, valvavad oma territooriume ja üritavad ligi meelitada vastassoo esindajaid või toituvad taimedest. Enamikul inimestel pole aimugi, et suurem osa väikestest kollastest ja mustadest putukatest, kes oma aias suurel kiirusel tõmbuvad – mõned võivad lennata lühikeste lendudega kuni 40 km/h – ei ole need abivalmis mesilased, kelleks nad arvavad, kuid pigem abivalmis kärbsed. Nende paljude morfoloogiliste kohanduste hulgas, mis aitavad kaasa õietolmu ülekandmisele, on nende paksude karvade katmine, mis korjab õietolmu sel ajal, kui kärbes õitest toitub.

Teaduse parim reede, 2017

Hõljukärbsed on kaubanduslike tolmeldajate väärtuselt üksildasetele mesilastele ja kimalastele teisel kohal. Kõigi kultiveeritud põllukultuuride tolmeldajate putuktolmlejate majanduslikuks väärtuseks on hinnatud umbes 120 miljardit naela, mis moodustab 35% ülemaailmsest põllukultuuride tootmisest. Kärbsed moodustavad selle kuju olulise komponendi ja on paljude põllukultuuride, sealhulgas mango, tšillipipra, musta pipra, porgandi, apteegitilli ja sibula jaoks olulised tolmeldajad. Mulle ei pruugi šokolaad meeldida, aga ma oleksin muserdatud, kui mu elus ei oleks pipart.

Üks suurejoonelisema välimusega tolmeldavate kärbeste rühmitus on sugukonna Nemestrinidae sassisoonkärbsed. Täiskasvanud on ilusad olendid, üldiselt robustsed ja tursked ning enamasti kohevad. Nagu nimigi ütleb, on nende tiibadel selge veenimuster, mis aitab meil tuvastada, millised kärbsed perekonda kuuluvad. Ja selle perekonna puhul köidavad dipteristid väga ebatavaliselt just naise suguelundid. Kärbeste isaste suguelundid on sageli kaunistatud ja erinevad liikide lõikes, isegi lähedalt suguluses olevate liikide lõikes, samas kui emastel on erinevusi üldiselt vähe või üldse mitte. Nemestrinidae puhul on aga emasloomade munakann liikide lõikes märkimisväärselt erinev ja seega on see identifitseerimise hõlbustamiseks väga kasulik tunnus. Sassisoon-kärbestel on viis alamperekonda: kahel neist (Hirmoneurinae ja Nemestrininae) on teleskoobikujulised munarakud, millel on tagasitõmbuvad segmendid, mis moodustavad pumbaga töötava munamunemismasina. Ülejäänud kolmel alamperekonnal (Atriadopsinae, Trichopsideinae ja Cyclopsideinae) on mõõgakujulised munakollased, millel on kaks väga pikka ja peenikest klappi (teaduslik termin kahepoolsete daamikeste kohta), millest emane oma munad võrsub.

Emasloomad ei muuda ebatavaliseks mitte ainult suguelundite kuju ja funktsionaalsus, vaid nad võivad elu jooksul muneda ka mitu tuhat muna – võrrelge seda kodukärbsega, kes muneb elu jooksul vaid umbes 500 muna. Mitu tuhat muna võib tunduda palju, kuid hõõrdumise määr on kõrge, kuna vastsete otsitav toiduallikas on üsna liikuv, sealhulgas jaaniussi ja rohutirtsu. Umbes 10 päeva pärast kooruvad hajutatud munadest väga aktiivsed vastsed, mida nimetatakse planiidideks. Need hajuvad sageli tuule abil kergesti oma ümbrusesse, et leida peremehi, kes on perekonnati erinevad: Nemestrininae ja Trichopsideinae alamperekonnad valivad rohutirtsud, Atriadopsinae otsivad põõsaskilkisid ja Hirmoneurinae eelistavad skarabeuse mardikaid. Viiendat alamperekonda Cyclopsideinae teatakse vaid paari Austraaliast leitud isendi põhjal ja me ei tea nende peremeeseelistusest ega muust nende kohta midagi. Seda alamperekonda esindavad ainult need vähesed isendid ja see koosneb ainult ühest liigist. Masendav, kuid kahjuks paljude liikide puhul levinud asjade seis, on see, et holotüüp – isend, mida kasutati liigi formaalseks kirjeldamiseks – hävitati. Me mitte ainult ei tea midagi nende kärbeste bioloogiast, vaid meil pole ka muuseumikogudes peaaegu midagi töötada.

Teiste alamperekondade vastsete kohta teame seda, et nad võivad peremeest otsides aktiivse liikuva planiidiumina ellu jääda kuni kaks nädalat. Nende peremehed on samuti väga aktiivsed ja enamik vastseid hukkub selles etapis. Edukad isikud läbivad seejärel teise morfoloogilise muutuse, kui nad on leidnud oma peremehe ja tunginud sellesse. Nad ei ole rahul vastsete normaalse arenguga, vaid muudavad hilisemate etappide struktuuri oluliselt võrreldes esialgsega, seda protsessi nimetatakse hüpermetamorfoosiks. Olles olnud klanitud, aktiivsed väikesed peremeeste otsijad, käituvad nad seejärel nagu lörtsised teismelised, muutudes istuvateks parasiitideks.

Raamatukoguhoidjad päästavad Internetti

Kuigi vastsed on huvitavad, pole tolmeldamisel oluline see staadium. Täiskasvanud sassiskärbsed on erilised tolmeldajad, kuna paljud neist on liigispetsiifilised ja arenenud koos peremeestaimedega nii kaugele, et kärbestel on sageli kõige silmapaistvamalt piklikud suuosad, mis on vajalikud eksklusiivsetes lillede sama pikkadesse torudesse tungimiseks. , vastastikku usaldusväärsed, suhted. Enamikul nemestriniididel, millest maailmas on umbes 330 liiki, on üsna pikad tõmblused. Paljud neist on üsna jäigad ja neid ei saa korralikult eest ära keerata, kui neid ei kasutata, nagu liblikate ja ööliblikate puhul. Kärbsed tulevad toime tohutu ebamugavusega, kui torkavad lennates lõdvalt oma keha alla kärbsed ja mõned liigid suudavad nad osaliselt pähe tõmmata.

Mõte manööverdada umbes 1 cm pikkuste kärbeste puhul 0,5 cm (¼ tolli) pikkuse probossiga, kõlab üsna tülikas, kuid see pole ühe liigiga võrreldes midagi. Moegistrorhynchus longirostris, millel on käpp, mis võib ulatuda oma kehapikkusest kaheksa korda pikemaks (see on kuni 8 cm või 3¼ tolli). Kui inimestel oleks selle keelega võrdne keel, oleks meie keele pikkus üle kuue meetri (19½ jalga). Sellel liigil on kõigist putukatest kehasuuruse suhtes pikim nina. Ja miks see nii pikk on? Sest nad on arenenud koos pikkade torudega õitega taimedega, mille hulka kuuluvad iirised, orhideed ja pelargoonid, et neid ainult toita ja tolmeldada. Neid lillerühmi tolmeldavad eranditult (kaheksa liiki). M. longirostris või selle ja mõne teise morfoloogiliselt sarnase liigi poolt. Moegistrorhynchus longirostris on seetõttu võtmetähtsusega liik, kuna see on nende pikkade torudega taimede ellujäämise seisukohalt ülioluline – eemaldage see ja kärbsed surevad välja. Lõuna-Aafrika neeme piirkonnas, kus neid kärbseid leidub, on seal elavate taimede mitmekesisuse tõttu rahvusvaheliselt tunnustatud taimestik ja kui jõuame kõigi selle piirkonna kärbseliikide tuvastamiseni, avastame tõenäoliselt, et need on võrdselt mitmekesine (ja võin lisada, samavõrra kui mitte atraktiivsem).

Veel üks domineeriv selles piirkonnas leitud kärbeste rühm on hobukärbsed perekonnast Tabanidae. Kui hobukärbseid tunnustatakse, peetakse neid üldiselt kurjadeks, muljetavaldava suuruse ja ettevõtmisega tüütuteks. Kuid enamik nende kindlameelsete veretoitjate emasloomi vajab ka nektarit, et anda energiat lennuks ja isased toituvad ainult sellest. Alamperekonnas Pangoninae, mida tavaliselt nimetatakse pika keelega hobukärbesteks, on palju näiteid olulistest tolmeldajatest.

Cape on koduks ka teisele kärbsele, kellel on pikk käpp, Arthroteles cinerea, kärbeste sugukonnas Rhagionidae. Seda liiki on täheldatud taimede külge klammerdumas ka tugeva tuulega, kuid ta on oma halvasti vormitud jalgade tõttu kõndimisel üsna kasutu. Kõik need pika keelega kärbsed (ja näiteid erinevatest perekondadest on veelgi) on seal kasvavate taimede jaoks üliolulised ja kusagil mujal maailmas ei leia neid nii palju.

Piirkondlikult vähem spetsiifiline kärbseliik on seenenääsk Gnoriste megarrhina , mis tolmeldab tagasivõetud taime, Tolmiea menziesii . See taim on saxifrage, tavaline taim, mis oli algselt pärit Põhja-Ameerika metsamaadest. Selle õied rippuvad lõdvalt alla ja neil on pikad torukujulised kroonlehed. Nektari saamiseks peab sääsk ulatuma sügavale selle lille kroonlehtedesse ja hõõrub õietolmu oma kehale, olles valmis järgmisele taimele ülekandmiseks. See sääsk on vaid 7 mm (¼ tolli) pikk, kuid sellel on pea sama pikk.

Kärbsed saavad nii pikkade probossidega hakkama, sest nende peas on imemispumbad. Vedelik siseneb proboskisse kapillaaride toimel, mille käigus ühtekuuluvus- ja adhesioonirõhk paneb nektari (või vere) torudest üles voolama. See võib aga olla väga aeganõudev ja kärbsed on imemispumpade abil seda protsessi kiirendanud. Peapiirkonnas on tuvastatud kuus erinevat tüüpi imemispumpa, mille tüüp ja arv on erinevates rühmades erinev. Näiteks sassisoonega kärbes, proosaline sp., millel on väga pikk proboscis, on kaks sellist pumpa, mis aitavad nektarit omastada, kui hobune lendab, Philoliche sp. on ainult üks. Hõljuk lendab sisse Rhingia perekonnal pole mitte ainult mitmeid imemispumpasid, sealhulgas labrumi põhjas asuv pump, mis tekitab survet nektari imemiseks toidukanalisse, vaid on ka nutikalt välja töötanud viisi oma piklike rostrumite kaitsmiseks, kui neid ei kasutata, millel on väga eristav omadus. nokk — nad näevad välja nagu neil oleks tila peast välja tulnud. Nende suuosad on välja sirutatuna umbes üheksa korda pikemad kui nokk, kuid kui nad ei toitu, on nad täielikult nina all eemal. Nende õietolmu tipus on neil harjaste sildipaar, mida nad kasutavad õietolmu eemaldamiseks õie tupsutamiseks või kraapimiseks.

Lõuna-Aafrika soojusest eemaldudes on maailma kõige vaenulikumad piirkonnad Arktika ja selle polaarne vastand Antarktika, kus ellujäämine on raske ning kärbsed peavad toime tulema äärmuslike temperatuurikõikumiste ja päevavalgusega. Arktikas on aasta keskmine temperatuur -40 °C (-104 °F) ja suvised temperatuurid ulatuvad ainult 10 °C-ni (50 °F). Peale selle on tugevate tuulte eest väga vähe varju, kuna maastikul domineerib väga madal taimestik ja puukate puudub. Nendest piirkondadest on kirjeldatud vaid umbes 4000 putukaliiki ja ligikaudu pooled neist vastupidavatest väikestest olenditest on kärbsed. Ja need on oma tolmeldamise tõttu keskkonnale kriitilise tähtsusega – mesilased ei tule sellistes ekstreemsetes elupaikades hästi toime ja jumal tänatud kärbeste eest. Kuigi kimalastel on paksem karvkate, võitlevad nad nii madalate temperatuuride või tugeva tuulega ning nende liigiarv on oluliselt vähenenud. Seevastu kärbsed on selle keskkonnaga hästi kohanenud ja paljud taimed on arenenud koos nendega.

Täiskasvanud mittehammustavad kääbuslased perekonnast Chironomidae on ühed olulisemad tolmeldajad Arktikas. Need kärbsed on sellesse eluetappi jõudmiseks pidanud üle elama rasked tingimused. Nad läbivad pikki külmumise perioode, samuti äärmuslikke valguse või pimeduse perioode. Smittia on selle perekonna perekond, mis hõlmab liike, mida leidub kõikjal maailmas, kusjuures mitmed olulised tolmeldajad on kohanenud elama väga külmades tingimustes. Smittia velutina on üks domineerivamaid Kõrg-Arktikas leiduvaid liike ja oluline taimede tolmeldaja, sealhulgas Saxifraga oppositifolia , lilla saxifrage, domineeriv arktiline taimeliik. Seda taime on leitud Põhja-Gröönimaal Kaffeklubbeni saarelt 83°40'N, mis on maailma kõige põhjapoolsem taimepaik, ja ka Šveitsi Alpides üle 4500 m (14760 jalga) – sellele taimele meeldivad ekstreemsused! Tema tolmeldav kääbus on varakult tärkav liik ja huvitaval kombel arvatakse, et see on partenogeneetiline – mittesugulise paljunemise vorm, kus järglased arenevad viljastamata munadest – kuna isaseid pole kunagi leitud. Partenogenees on eriti kasulik strateegia, kui soovite kiiresti toota suurel hulgal mune, et saada kasu rikkalikust, kuid võib-olla lühiajalisest toiduallikast. Taimede, nagu lilla saxifrage, õitsemisperioodid on väga lühikesed ja seetõttu peavad kärbsed kiiresti arenema, et sammu pidada. Miks kulutada aega hoorusele, kui lühikese aja jooksul on vaja koristada? Nende munasarjade arengut uurides leiti, et kärbsed suutsid küpseks saada umbes kolme päevaga, nii et soodsates tingimustes võis neid saada tohutul hulgal. Nende kärbeste puhul on üsna tore see, et nad on diaheliotroopsed, mis tähendab, et nad on päikesekummardajad ja pöörlevad koos päikesega. Katsed on näidanud, et need pöörlevad lilledel ringi, et tagada neile võimalikult palju päikesevalgust. Ja tõsiasi, mis minu arvates on kõige lõbusam, on need kärbsed nn ombrofoobsed – neile ei meeldi vihm! Nii et kui vihma hakkab sadama, kasutavad nad lilli vihmavarjudena ja peidavad end nende alla.

Arktikas ei leidu ainult kääbusid; siin on juur-tõukärbsed (Anthomyidae), tantsukärbsed (Empididae), frit-kärbsed (Chloropidae), sõnnikukärbsed (Scathophagidae), juustukärbsed (Piophilidae), sääsed ja kodukärbsed, kui nimetada vaid mõnda. 2016. aastal avaldasid Kanada, Taani, Soome ja Rootsi teadlased oma leiud arktiliste tolmeldajate kohta Gröönimaa kirdeosas. Mitte ainult ei näidatud, et kärbsed tolmeldavad palju paremini kui teised putukad, vaid ka majakärbsed olid teistest paremad. Ja selles perekonnas võitis üks liik tipptolmlejana kuldmedali, Püha Pauluse Spilogon . Need üksluised kodukärbsed on peamised tolmeldajad, nii et hiljuti täheldatud nende arvukuse langus võib olla vaid murettekitav.

Isased sääsed (ja mõned emased) on nektaritoitjad ja oleme teadnud, et nad on olulised tolmeldajad enam kui 100 aastat. Kuid me oleme alles hiljuti uurinud üksikuid sääseliike ning nende rolli ja tähtsuse kohta on endiselt palju oletusi ja ebamääraseid oletusi. Me teame, et liik Ühine maja on tömbilehise rabaorhidee oluline tolmeldaja, Platanthera obtusata . See ei kanna õietolmu oma jalgadel ega kehal nagu teised tolmeldavad kärbsed. Selle asemel kleepuvad õietolmupallid selle silmamunade külge, samal ajal kui sääsk on pea all taimes, püüdes nektarini jõuda. Kui kaua nad jõuavad.

Ebasõbralike piirkondade taimed on välja töötanud väikseid nippe, et aidata oma kiusatud tolmeldajaid. Lisaks toidule pakuvad taimed soojust ja kaitset. Mõned taimed võivad tõsta oma temperatuuri 15–25 °C (27–45 °F) kõrgemale kui ümbritsev keskkond ja nii hoiavad käbedad kärbsed mõnusad, võimaldades neil lennamiseks piisavalt soojeneda ja seega kogukonda tolmeldada. Seda taimestrateegiat nimetatakse termogeneesiks ja seda leidub vähemalt 10 katteseemnetaimede perekonnas. Skunks kapsas, Sümplokarpus loote Põhja-Ameerika mandriosas leiduv taim võib tõsta oma temperatuuri 35 °C-ni (63 °F) üle ümbritseva keskkonna taseme, kui tingimused muutuvad liiga karmiks. See võimaldab taimel õitseda ajal, mil maapinnal on veel lumi (sulatab kõva pinnase ja seejärel lume) ja saab nii varakult tekkivatest tolmeldajatest kasu. Ja kärbestel endil on mõned geniaalsed toimetulekustrateegiad pikkade ja külmade pimedate talvede ja lühikeste, vaid veidi vähem külmade suvede jaoks. Vastsete kaitseks võivad olla nii suvised kui ka talvised kookonid. Mõned muutuvad külmetuskindlaks, nagu kärbes Heleomyza borealis, millel on vastsed, mis jäävad ellu temperatuuridel kuni -60 °C (-76 °F), ja teised, nagu arktilised sapikääbused, jahutavad end ülimalt ja suudavad seega jääda külmutamata isegi äärmuslikel temperatuuridel alla -62 °C (-79 °F) .

Antarktika on veelgi liigivaene kui tema põhjaosa. Seal leidub väga vähe putukaliike ja enamik taimi on hiljem arenenud tuuletolmlemiseks. 2010. aastal avaldasid professor Peter Convey ja tema kolleegid artikli kahest koloniseerivast kärbsestolmlejast Lõuna-Gruusias, mis on subantarktika saarel. Nende tolmeldajate saabumine ei olnud siiski positiivne sündmus, kuna arvatakse, et nad soodustavad teiste invasiivsete putukaliikide loomist, kes varem ei saanud seal püsipopulatsioone luua. Nende liikide vastsed on võimelised tarbima ja lagundama surnud ja lagunevat materjali ning eraldama mulda rohkem toitaineid, mõjutades seega tasakaalu olemasolevate taimeliikide ja nende keskkonna vahel. Kardetakse, et nende mõju võib keskkonda järk-järgult muuta ja paljud algsed, väga keskkonnaspetsiifilised liigid kaovad.

Teistes piirkondades on taimi, mida ei peeta putukatelt tolmlevateks, kuid mille õietolmu ülekandmiseks on tuul. Näiteks arvame tavaliselt, et kõrrelised on tuuletolmlevad, kuna neil puuduvad ilmselged eredad õied, mis putukaid ligi meelitaksid. Kuid tegelikult tolmeldavad putukad paljusid muruliike. Sellistes kohtades nagu metsad, kus tuul on väike või puudub üldse, on mõned rohuliigid muutunud kärbseteks, et aidata neil seemet levitada. Mõned neist tolmeldajatest on leitud kärbseliste sugukonnast Phoridae. Sellel perekonnal on võib-olla kõige ökoloogiliselt kõige mitmekesisem kärbsekollektsioon võrreldes kõigi teiste kärbseperekondadega ja sellisena võib-olla kõigist putukatest. Nende pisikeste kärbeste ja ma pean silmas tillukeste – hiljuti kirjeldatud liigi, mille pikkus on vaid 0,4 mm – tuvastamine on siiski väga keeruline ja perekonnas on mitu perekonda, perekond. Megaselia on üle 1500 liigi.

Ma nimetan neid kohutavateks phoriidideks, sest nad tekitavad dipteristikule taksonoomilisest põhjusest tingitud peavalu, kui nad üritavad neid tuvastada – enamik dipteristike tõmbub selle mõtte peale füüsiliselt kortsu. Õnneks on seal mõned taksonoomilised eksperdid, kes selle perekonna kallal töötavad, kuna nad on paljudes ökosüsteemides, sealhulgas metsades, väga olulised. Võin kinnitada nendes keskkondades leiduvaid numbreid, kuna mõni aeg tagasi laotasin Costa Rica vihmametsas rida lõkse (maasse kaevatud plasttopsid). Nende püüniste kogumisel domineerisid mardikad ja need üsna kummalise välimusega olendid. Nad nägid välja nagu putukad, kuna neil oli tavaline pea, keha ja jalad, kuid nad olid tiibadeta. Selgus, et selle pordiperekonna tiibadeta emasloomad tõmbasid mind silma. Phoriidid on domineerivad paljudes ökosüsteemides, sealhulgas metsades, ja kuigi teave on piiratud, on leitud, et mitmed liigid tolmeldavad vihmametsa rohuliike. Parian .

Nüüd avastame, et üha rohkem kärbseliike tegutseb kas kogemata või sihilikult tolmeldajatena, sealhulgas mõned ootamatud. Paljudel kodukärbseliikidel on õietolmu säilitavad harjased ja me alles hakkame uurima nende liikide mõju. Kodukärbseid ja lihakärbseid petitakse sageli ka tolmeldama taimi. Paljud kärbseliigid ei ole nektari söötjad ja neile ei meeldi midagi paremat kui lihatükk, mida vanem, seda parem – kenake mädanevat liha on ideaalne eine. Ja taimed on selle külge vatitanud ja jäljendavad laguneva viljaliha lõhna ja/või välimust. Kärbeste tolmeldamist mädanenud lihalõhnalistel taimedel nimetatakse sapromüofiiliaks, mis tähendab lihakärbse armastavat ja sellest sõltuvad paljud taimed. Aastal Aristolochia taimede perekonnast, mida sagedamini nimetatakse hollandlaste piibuks, on suur hulk liike, mis on üsna teravad. Kärbeste jaoks on nende värske raibe või sõnniku aroom midagi muud kui peen. Pärast sisse meelitamist on lilledel pikad torud, mis on seest kaetud karvadega, mis aeg-ajalt püüavad kärbest kinni ja võimaldavad õietolmu edasikandumist.

See tolmeldamiseks kärbeste röövimise protsess on kõige keerukam Aristolochia grandiflora , pelikani lill. Lillel on tohutu maandumisalus, mis suunab kärbsed alla tema suurde paljunemiskambrisse, kus kärbseid hoitakse vangistuses. Teel alla kambrisse lähevad kärbsed mööda jäikadest karvadest, mida nimetatakse trihhoomideks, mis on suunatud kambrisse ja toimivad nagu ogad, takistades neil uuesti välja tulla. Kuid ärge kartke, see pole kärbsega läbi. See on vaid esimene osa kolmeastmelisest paljundusprotsessist. Esiteks eemaldab taim kärbsest teiste sama liigi taimede õietolmu ja väetab ennast. Teiseks küpsevad päeva või paari jooksul tema enda õietolmu tootvad elundid ja kärbes hõõrub seda uut õietolmuallikat. Lõpuks närib kärbes vangistuses lille seintes toodetud nektarit. See stimuleerib taimi hävitama paksud (vangi)karvad ja võimaldama kärbsel põgeneda. Vaba, kuid mitte koormata kärbes suundub taas minema, et leida teine ​​seksinäljas taim. Geniaalne.

On palju teisigi näiteid taimedest, mis kasutavad kärbeste ligimeelitamiseks nn raipelilli (või laibalilli). Üks neist on tohutu Amorphophallus titaan (titan arum) , maailma suurima hargnemata õisikuga taim, mis ulatub kolme meetri (9¾ jala) kõrgusele. Kujutage ette, kui saate veidra värviga, tohutu, pooleldi kooritud banaani. Titan arum on ettearvamatu õitseja, kuid kui see õitseb, eraldab see seda uskumatult võimsat raipelõhna! Mõned väidavad, et sellel on planeedi kõige ebameeldivam lõhn. Ja kärbsed, täpsemalt kärbsed, armastavad seda (kuigi sõnnikumardikad tolmeldavad ka taime). Need lihakärbsed ei aita mitte ainult tolmeldada, vaid nende vastsed on ka tigude parasiidid - üsna aedniku sõber. Need taimed ja teised sarnaselt tolmeldavad taimed on selle tolmeldajate ligimeelitamise meetodi astunud sammu võrra kaugemale, soojendades lilli nii, et need meeldivad putukatele veelgi enam – soe mädanenud liha. Hiljuti sain Londonis Kew kuninglikus botaanikaaias õitsva titaani käest kärbseid koguda ja võin üsna kindlalt tunnistada, et need tõepoolest haisevad.

Taoline lillepetus on arenenud enam kui 7500 õistaimede liigi puhul ja kaks kolmandikku nendest alatutest liikidest on orhideed. Epipactus veratrifolia , idapoolne või haruldane soo-helleborine, on teatud tüüpi orhideed, mis jäljendavad lehetäide häireferomoone ja lilled on lehetäide värvusega, et meelitada kohale lehetäide vastseid. Rändaja lendab, Eipeodes corolla , on üks sellistest hõljukärbseliikidest, keda see üsna keerukas trikk lolliks teeb.

Nii palju on veel avastada. Katherine Orfordi ja tema kolleegide 2015. aastal avaldatud tolmeldajaid käsitlevas artiklis rõhutatakse, et meie teadmised tolmeldajate kohta piirduvad üldiselt ühe või kahe väga tuntud perekonnaga, kuid on palju rohkem, mille kohta meil puudub igasugune teave. Samuti on oluline mõista, et tolmeldamine ei ole ainult mesilaste valdkond. Tegelikult töötasid Alison Parker ja kolleegid Kanada Toronto ülikoolist välja arvutimudeli, mis võrdles mesilaste ja kärbse tolmeldajate tõhusust. Nad tegid kindlaks, et kuna mesilased varustavad kogutud õietolmu, kärbsed, kes seda ei tee, suurendasid tolmeldamist rohkemate külastustega. On tõesti aeg hakata ümber hindama tolmeldavate kärbeste rolli, kui mitte ainult pipra ja šokolaadi puhul.

Alates Kärbeste salajane elu autor Erica McAlister. Autoriõigus © 2017 Londoni loodusloomuuseumi usaldusisikutel. Väljaandja Firefly Books Ltd. 2017. Kordustrükk loal.