التجارب مجال التلقيح البيئة: حالة<em> المذئبة الدموية لل</em> فار.<em> الدموية لل</em

Summary

للكشف عن فعالية الملقحات من الأنواع النباتية معين، وقد وضعت أساليب متعددة من التجارب الميدانية. وتوضح هذه الدراسة الأساليب الأساسية من التجارب الميدانية لعلم البيئة التلقيح باستخدام دراسة الحالة من المذئبة الدموية للفار. الدموية للوآلية التلقيح جديدة، وكسر برعم التلقيح.

Abstract

Plant-pollinator interactions have been studied for approximately one hundred years. During that time, many field methods have been developed to clarify the pollination effectiveness of each pollinator for visited flowers. Pollinator observations have been one of the most common methods to identify pollinators, and bagging and cage experiments have been conducted to show the effectiveness of specific pollinators. In a previous study of Lycoris sanguinea var. sanguinea, its effective pollinators, the visitation frequencies of each floral visitor, and its reproductive strategies were not identified. This study reports the observation that small bees visited flowers that were partially opened (breaking buds). To the best of our knowledge, this phenomenon has not been reported previously. Further, this study investigates the hypothesis that small bees can pollinate at that flowering stage. This study demonstrates the basic methods of field experiments in pollination ecology using L. sanguinea var. sanguinea. Pollinator observations and digital video showed the visitation frequencies of each floral visitor. Bagging and cage experiments revealed that these flowers could be pollinated fully and that breaking-bud pollination could be important for the pollination of this plant species. The advantages and disadvantages of each method are discussed, and recent developments, including laboratory experiments, are described.

Introduction

التفاعلات مصنع الملقحات ومن الأمثلة البارزة لدراسة علم الأحياء التطوري وعلم البيئة. ويعتقد أن علاقات المنفعة المتبادلة بين الزهور والملقحات قد روجت لتنويع نبتة كاسية البذور ^1،2 نتيجة الانتقاء الطبيعي، على الرغم من العوامل الحيوية وغير الحيوية الأخرى مارست أيضا تأثير ^3،4،5. ويعتقد أيضا أن الصفات الأزهار تغيرت للتكيف مع الملقحات الأكثر فعالية، وإنتاج المزيد من الفاكهة والبذور ^6. وقد شيدت هذه المعتقدات على الرغم من الدراسات الكبيرة على أساس مؤشرات مختلفة، مثل فعالية التلقيح، التي تنطوي على تفسيرات مختلفة ^7.

وزار النباتات المزهرة التي المعمم أنظمة التلقيح بواسطة أنواع مختلفة من الملقحات ^8. هنا، تم تعريف الزوار زهرة من الفصائل الحيوانية التي زارت للحصول على مكافأة من الزهور، وحددت الملقحات كزوار الأزهار التي تلقح.بعض من هؤلاء الزوار تحمل حبوب اللقاح مناوع إلى جروح الزهور زار ويمكن أن تصنف على أنها الملقحات. قد يكون غيرهم من الزوار أيضا بعض حبوب اللقاح ضمن النوع. لأنها قد إجراء أقل التلقيح بسبب عدم التطابق السلوكية أو المورفولوجية بين الملقحات والزهور. هذه الاختلافات المماثلة في المساهمة في إعادة إنتاج مصنع يمكن أن تنتج درجات متفاوتة من الضغوط الانتقائية على الصفات الأزهار ^9، ويمكن أن تسبب الاختلاف على التكيف للنباتات المزهرة. لذلك، على الرغم من أن تكوين المجتمع الملقحات ووفرة الأنواع النسبية هامة ^10، وتقييم دقيق لفعالية كل زائر لأمر بالغ الأهمية أيضا لتحديد التكيف و / أو العمليات التطورية للنباتات.

في هذه الدراسة تم تحديد التقديرات الكمية للكفاءات الملقحات، الذي يعرف بأنه إنتاج الفاكهة والبذور في تردد الزيارة، ^11. المواصفاتوقد لوحظت المنشأ وتردد من كل زائر الأزهار، وقدرت الآثار الإنجابية على الزهور التي تمت زيارتها. تسجيل مرة الأزهار من خلال الملاحظات الإنسان هو أسلوب الكلاسيكية في علم البيئة التلقيح. ومع ذلك، وهذه الطريقة يفرض عبئا كبيرا على المراقبين، الذين يطلب منهم البقاء في الجبهة من النباتات واتخاذ الحذر، والقياسات على المدى الطويل. في الآونة الأخيرة، وتقنيات تصوير وتسجيل تطورت بشكل سريع، ومكنت منخفضة التكلفة كاميرات الفيديو الرقمية مقدمة من تسجيل الفيديو الملاحظات الملقحات ^12،13. ويمكن لهذه الطرق تيسير جمع معلومات أساسية عن زوار الأزهار، ويمكن أن تساعد على تطوير فهم البيئة التلقيح من الأنواع النباتية المستهدفة.

ومع ذلك، لا يرتبط الترددات الزيارة من الملقحات بالضرورة إلى فعالية تلقيحه ^7،14، وأنه من المهم لتقييم الآثار النوعية من كل الملقحاتعلى اللياقة البدنية زهرة. وقد قدر فعالية التلقيح من خلال عدد من حبوب اللقاح على الندبات ^{15،16، 17،18} أنبوب اللقاح النمو والفواكه و / أو إنتاج البذور ^19،20. التعبئة التجارب، التي أجريت باستخدام أكياس الزوار الحصري، هي طرق نموذجية لاختبار التوافق الذاتي، إعراس ذاتي ^21،22، ووجود apomixes ^23. بالإضافة إلى ذلك، تم في كثير من الأحيان إجراء تقييم فعالية التلقيح لالملقحات معينة في تجميع الزائر في بيئات حيث اقتصرت زوار الأزهار الأخرى (أي سلك القفص، النت، أو كيس مع شبكة صغيرة بما يكفي لاستبعاد الملقحات الكبيرة التي هي مجموعة على النباتات المزهرة). على سبيل المثال، أجريت التجارب التعبئة مع أكياس شبكية صغيرة للكشف عن قدرة التلقيح من النمل أو التربس ^24،25. وعلاوة على ذلك، فقد أظهرت التجارب استبعاد الطيور باستخدام قفص الأسلاك أو شبكة الملقحات فعالة من الأنواع الألوة^26-28.

وكان الهدف من هذه الدراسة: 1) لإدخال الأساليب المستخدمة في ورقة سابقة و 2) لتحسين هذه الأساليب للاستخدام العام في دراسات أخرى على الزوار الأزهار، ترددات زيارتهم، وتأثيرها على اللياقة البدنية محطة المذئبة الدموية للفار. الدموية للهي واحدة من الأنواع المدرجة في جنس المذئبة، والتي يتم توزيعها على نطاق واسع في جميع أنحاء اليابان وضيق في كوريا ²⁹ ولها شكل قمع، البرتقالي المحمر الزهور (الشكل 1A). وكشفت دراسة سابقة أن L. وقد زار الدموية للفار. الدموية للمن أنواع الحشرات متعددة، بما في ذلك الأنواع نحلة صغيرة مجهولة الهوية وأكبر الأنواع Amegilla فلوريا ^29. ومع ذلك، لم يتم تحديد فعالية ترددات الزيارة وتلقيح هؤلاء الزوار. أجريت الملاحظات الملقحات لتحديد زوار الأزهار أولا. وقد obse الزيارة من قبل النحل الصغيرةrved على الزهور التي لم يفتح تماما بعد (كسر براعم، أرقام 1B، ج). انتقلت النحل الصغيرة على عجل حول anthers undehisced في براعم كسر وجمعت حبوب اللقاح باستخدام الفك السفلي لها. كانت فرضية أن النحل الصغيرة يمكن أن تكون الملقحات في مرحلة كسر برعم لأن الفجوات بين anthers والندبات في الزهور كانت أصغر من طول الجسم من النحل. لذلك، أجريت تجارب التعبئة لاختبار قدرة تلقيح النحل الصغيرة في مرحلة كسر برعم، وبالإضافة إلى ذلك لدراسة استراتيجيات الإنجابية للL. الدموية للفار. الدموية لل. وقد حصل هؤلاء البراعم بعد النحل الصغيرة التي تمت زيارتها، مما سمح تقدير القدرة تلقيح النحل. تم قفص الأفراد مع براعم فتحها. تم استخدام قفص شبكة صغيرة، التي من خلالها فقط النحل الصغيرة يمكن أن تمر، السماح لتقدير الكفاءة تلقيح النحل الصغيرة في جميع أنحاء ابحث عن المزيد: كاملمرحلة الحلبة.

Protocol

ملاحظة: تستند هذه المادة على عملنا السابق 30. وطبع بعض أجزاء بإذن من الجمعية النباتية من اليابان والوثاب اليابان. 1. مراقبة الزهور آخر اختيار الحقول المراقبة <ol style=";text-align:right;direct…

Representative Results

وقد تم اختيار خمس سكان لملاحظات الملقحات. في مرحلة ما قبل الملاحظة، وتأكدت الزيارات من مختلف أنواع الحشرات والزهور فتح والنحل الصغيرة لبراعم كسر. كشفت ملاحظات الزوار الأزهار أن معظم الزوار إلى جميع مواقع الدراسة خمسة من الأفراد من الأنواع نحلة صغي?…

Discussion

كانوا يعملون الملاحظات زهرة والتجارب التعبئة في هذه الدراسة إلى الكشف عن ترددات الزيارة والنجاح التناسلي للأنثى من النباتات، على التوالي. في دافني (1992) ^38، كانت الطريقة شريط فيديو فعال لأنه يمكن تسجيل توقيت ومدة زوار للتحليل ومنع التحيز مراقب. ومع ذلك، في ذلك ال…

Materials

recording sheet	any	NA
insect net	any	NA
pooter	any	NA
ethyl acetate	any	NA
100% Ethanol	any	NA
plastic tube	any	NA
plastic case	any	NA
soft bag	any	NA
digital video camera(s)	any	NA
tripod(s)	any	NA
bags	any	NA
wire or plastic mesh boards	any	NA
iron wires	any	NA
labeling tape	any	NA
stick supporters	any	NA
soft strings or wire	any	NA
pincette(s)	any	NA