Пчела села на цветок, собрала нектар и улетела — но означает ли это, что растение опылено? Не обязательно. Для опыления пыльца должна попасть с тычинок на восприимчивое рыльце цветка того же вида, а затем прорасти. Поэтому важно не только то, сколько насекомых прилетает, но и как именно они соприкасаются с цветком и какие растения посещают.
Разберём процесс с точки зрения механики и поведения пчелы. Некоторые особенности легко упустить: пыльца в «корзинке» на ноге не всегда та, которая опыляет цветок; пчёлы часто последовательно посещают цветы одного вида; а у томата пыльцу приходится буквально вытряхивать вибрацией.
- Что именно называют опылением
- Как пыльца попадает на тело пчелы
- Пыльца для гнезда и пыльца для цветка
- Почему пчела часто держится одного вида растений
- Почему томатам помогает вибрация
- Какие пчёлы опыляют растения
- Почему не каждое посещение заканчивается опылением
- Как создать условия для опылителей
- Коротко о главном
- Частые вопросы
- Все ли пчёлы опыляют одинаково?
- Если на ногах пчелы много пыльцы, значит ли это, что она хорошо опыляет цветы?
- Могут ли растения обходиться без пчёл?
Что именно называют опылением
У цветковых растений пыльца образуется в пыльниках — частях тычинок. Опыление происходит, когда пыльцевое зерно оказывается на рыльце пестика, причём обычно речь идёт о цветке того же вида. После этого пыльца может прорасти: образуется пыльцевая трубка, по которой половые клетки достигают семязачатка.
Опыление и оплодотворение — не одно и то же. Перенос пыльцы лишь создаёт возможность для последующих этапов, и успешное развитие семян зависит также от совместимости пыльцы, состояния цветка и других условий. Поэтому сам факт присутствия пчелы на растении не доказывает, что цветок получил подходящую пыльцу.
Как пыльца попадает на тело пчелы
Когда пчела двигается по цветку, её тело касается пыльников. Пыльцевые зёрна удерживаются на волосках; этому помогают их разветвлённая форма и электрический заряд, который возникает у летящего насекомого. Затем часть зёрен переносится на другие цветы, если пчела задевает рыльце пестика.
У пчёл есть специальные приспособления для сбора пыльцы. Медоносные пчёлы и шмели уплотняют её и переносят в «корзинках» — участках задних ног с длинными волосками. Некоторые одиночные пчёлы собирают пыльцу на густых волосках тела или ног, но устройства и способы переноса различаются у разных групп.
Пыльца в корзинке предназначена прежде всего для доставки в гнездо: ею кормят личинок. Она смочена нектаром или другими выделениями и спрессована, поэтому не вся одинаково легко осыпается на следующий цветок. Для опыления часто важнее пыльца, которая остаётся свободной на волосках и других участках тела, соприкасающихся с рыльцем.
Пыльца для гнезда и пыльца для цветка
Сбор пыльцы и её перенос между цветками связаны, но не совпадают полностью. Пчела может посетить цветок ради нектара, зацепить пыльники и унести часть пыльцы на теле, даже если не набирает заметную порцию в корзинки. И наоборот, крупная обножка на ногах показывает, что пчела собирает пыльцу, но сама по себе не говорит, сколько её попадёт на восприимчивые рыльца.
| Что наблюдаем | Что это может означать | Чего нельзя заключить только по этому признаку |
|---|---|---|
| Пыльца на волосках тела | Пчела контактировала с пыльниками; часть зёрен может быть перенесена дальше | Что все эти зёрна принадлежат нужному виду или попадут на рыльце |
| Пыльца в корзинках | Пчела собирает корм для гнезда | Что именно эта обножка обеспечит опыление посещённых цветков |
| Посещение цветка ради нектара | Пчела использует цветок как источник пищи | Что она обязательно коснулась пыльников и рыльца |
Почему пчела часто держится одного вида растений
Во время одного вылета пчела нередко продолжает посещать цветы одного вида, хотя рядом могут расти другие растения. Такое поведение называют постоянством к цветочному виду. Оно помогает насекомому быстрее находить и использовать подходящий источник пищи, а растению — получать пыльцу от цветка того же вида, а не от случайного соседа.
Пчёлы ориентируются на сочетание признаков: форму цветка, запах, цвет, наличие нектара и опыт предыдущих посещений. У пчёл есть три типа зрительных рецепторов, чувствительных преимущественно к ультрафиолетовой, синей и зелёной областям спектра. Поэтому цветок может выглядеть для пчелы иначе, чем для человека; у некоторых растений рисунок в ультрафиолете служит своеобразным указателем к центру цветка.
Постоянство не означает, что пчела всю жизнь посещает только одно растение. Оно может меняться между вылетами и в зависимости от доступности цветков. Если привычный ресурс исчез или становится малодоступным, насекомые переключаются на другие источники пищи.
Почему томатам помогает вибрация
У некоторых растений пыльники устроены так, что пыльца выходит через небольшие отверстия. Чтобы высвободить её, пчела может прижаться к цветку и быстро вибрировать грудными мышцами. Это называют вибрационным, или «жужжащим», опылением; звук возникает как побочный результат работы мышц.
Цветки томата — известный пример: пыльники выпускают пыльцу через поры, и вибрация помогает её вытряхнуть. Такой способ используют шмели и некоторые одиночные пчёлы. Медоносная пчела обычно не выполняет вибрационное опыление цветков с такими пыльниками, поэтому количество посещений медоносных пчёл не всегда означает, что растения получили тот же эффект, что от посещений шмелей.
Не всякая пчела, которая гудит у цветка, обязательно опыляет его вибрацией. Для результата важны особенности растения, поведение насекомого и контакт с пыльниками. У культур с обычными открытыми пыльниками пыльца может переноситься и без такой техники.
Какие пчёлы опыляют растения
Медоносные пчёлы — не единственные и не универсальные опылители. В садах и природных сообществах работают также шмели и многочисленные виды одиночных пчёл. Размер тела, длина языка, сезон активности и поведение влияют на то, какие цветы доступны насекомому и насколько хорошо оно соприкасается с их репродуктивными частями.
| Группа | Особенность, важная для опыления | Ограничение обобщения |
|---|---|---|
| Медоносные пчёлы | Живут семьями и могут посещать большое число цветков в течение сезона | Не одинаково эффективны на всех цветках; обычно не опыляют вибрацией пористые пыльники |
| Шмели | Способны вибрировать у некоторых цветков и работать с растениями, где пыльца высвобождается через поры | Не все виды растений требуют вибрации, а активность зависит от сезона и условий |
| Одиночные пчёлы | Многие собирают пыльцу на волосках тела или ног и посещают цветы подходящей формы | Их поведение и набор посещаемых растений различаются между видами |
Почему не каждое посещение заканчивается опылением
Важны положение пыльников и рыльца, глубина цветка и то, где именно насекомое касается его частей. Если пчела достаёт нектар сбоку и почти не задевает тычинки, посещение может принести мало пыльцы. У другого цветка строение заставляет насекомое коснуться рыльца или пыльников головой либо спиной.
Имеет значение и время. Рыльце должно быть восприимчивым, а цветок — доступным для посещения; дождь, ветер и температура могут менять активность пчёл и доступность нектара. Эти эффекты зависят от конкретного вида насекомого и растения, поэтому нельзя вывести одну температуру или погодное условие, подходящее для всех случаев.
Наконец, растения опыляются не только насекомыми. У многих злаков и некоторых других растений пыльца переносится ветром; цветки таких видов часто не нуждаются в ярких лепестках и обильном нектаре. В саду могут одновременно встречаться растения, опыляемые пчёлами, другими насекомыми, ветром или несколькими способами.
Как создать условия для опылителей
Для участка полезнее обеспечить разнообразие ресурсов, чем рассчитывать на один вид пчёл или одну культуру. Цветы с разными сроками цветения дают корм в разные периоды, а растения разной формы могут быть доступны насекомым с разными размерами тела и длиной языка. Подбирать виды следует с учётом местного климата и того, что уже растёт поблизости.
- Сохраняйте цветущие растения разных видов и сроков цветения, а не только один короткий период массового цветения.
- Оставляйте участки с естественной растительностью и места, где насекомые могут устраивать гнёзда; потребности медоносных и одиночных пчёл различаются.
- Не считайте число пчёл на грядке единственным показателем: наблюдайте, каких цветков они касаются и как часто посещают растения.
- При использовании средств защиты растений следуйте инструкции и учитывайте риск воздействия на опылителей; не обрабатывайте цветущие растения без необходимости.
Такие меры не гарантируют одинаковый урожай каждый год, потому что на завязывание плодов влияют также погода, состояние растений и доступность совместимой пыльцы. Но они помогают не сводить опыление к присутствию одного вида насекомых и поддерживают более разнообразные связи между растениями и опылителями.
Коротко о главном
- Пчела опыляет цветок, когда переносит подходящую пыльцу на восприимчивое рыльце; простого посещения недостаточно.
- Обножка в корзинках предназначена для гнезда, а свободная пыльца на теле может участвовать в переносе между цветками.
- Постоянство к одному виду растений повышает вероятность переноса пыльцы между цветками этого вида.
- Некоторым растениям, например томату, помогает вибрация пчелы, но такой способ подходит не всем цветкам.
Частые вопросы
Все ли пчёлы опыляют одинаково?
Нет. Виды различаются размером, строением тела, способом сбора пыльцы и поведением на цветке. Один вид может хорошо подходить к цветку определённой формы, а другой — почти не касаться его пыльников или рыльца.
Если на ногах пчелы много пыльцы, значит ли это, что она хорошо опыляет цветы?
Не обязательно. Пыльца в корзинках в основном предназначена для гнезда, а заметная обножка не показывает, сколько пыльцы попадёт на рыльца. Для оценки важны также контакты пчелы с цветком и соответствие пыльцы растению.
Могут ли растения обходиться без пчёл?
Некоторые растения опыляются ветром, другие привлекают иных насекомых или используют несколько способов. Для конкретного растения роль пчёл зависит от его биологии и условий произрастания, поэтому утверждать, что все растения нуждаются в пчёлах, неверно.
