شنبه, ۱۷ خرداد ۱۴۰۴
  • EN
  • تبلیغات
  • تماس با ما
  • درباره ما
فوت و فن
  • دانش و فن
    • موبایل و تبلت
    • هوش مصنوعی
    • اپراتورها و وب
    • برنامه و نرم افزار
    • دنیای بازی
    • گوناگون
      • تلویزیون
      • سخت افزار
  • اقتصاد
    • اقتصاد بین الملل
    • بازارها
    • بانکداری و تجارت الکترونیک
    • خودرو
    • وبگردی
    • رپورتاژ
  • ورزش
    • فوتبال
    • موتوری
  • سبک زندگی
    • سلامت
    • تغذیه
    • طبیعت
    • حیوانات
    • آشپزی
    • خلاقیت
  • گردشگری
    • گردشگری
  • فرهنگ و هنر
    • فیلم و سریال
    • کتاب و مجله
    • آثار باستانی
    • صنایع دستی
  • چند رسانه‌ای
    • عکس
    • ویدیو
    • خودمونی
    • همیاری
طبیعت

تغییر رنگ گل‌های وحشی برای جذب زنبورها؛ تکاملی شگفت‌انگیز در دل طبیعت

تیم فوت و فن 15 خرداد 1404
A+A-
Reset
گل وحشی
1

در نواحی غربی ایالات متحده، مرغ‌های مگس‌خوار معمولاً از گل‌های قرمز درخشان بازدید می‌کنند تا شهد بنوشند و گرده را از گلی به گل دیگر ببرند. با این حال، گیاه‌شناسان در لبه‌های این مناطق قرمز چیزی عجیب مشاهده کردند: گونه‌هایی از میمولوس کاردینالیس و میمولوس وربناسئوس، به‌جای گلبرگ‌های آتشین همیشگی، گل‌هایی زرد کره‌ای داشتند.

فرضیه اولیه: زنبورها به رنگ زرد علاقه دارند

آغاز یک جستجوی علمی

در مطالعات میدانی اولیه، مشخص شد که این تغییر رنگ ممکن است با تمایل زنبورها به جای مرغ‌های مگس‌خوار مرتبط باشد. اما در آن زمان، ابزارهای ژنتیکی و بیوشیمیایی برای اثبات این فرضیه وجود نداشت.

بازگشایی پرونده توسط مرکز جان اینس

اکنون، تیمی به سرپرستی کِلسی بایرز در مرکز جان اینس این موضوع را دوباره بررسی کرده‌ است. در مطالعه‌ای جدید، آن‌ها از آزمایش‌های کنترل‌شده گرده‌افشان‌ها، تجزیه‌وتحلیل شیمیایی گل‌ها و بررسی ژنتیکی استفاده کردند.

زنبورها رنگ زرد را ترجیح می‌دهند

نتایج آزمایش‌های گلخانه‌ای

در گلخانه‌هایی با دمای کنترل‌شده، زنبورهای سرگردان با گل‌های قرمز و زرد از هر دو گونه روبه‌رو شدند. آن‌ها به وضوح گل‌های زرد را دو برابر بیشتر از گل‌های قرمز ترجیح دادند.

نقش عطر گل‌ها در جذب زنبور

تحلیل‌های شیمیایی نشان داد که گل‌های زرد ترکیبات معطر فراری بیشتری تولید می‌کنند. این مسئله یک سازگاری احتمالی است؛ چراکه زنبورها، برخلاف مرغ‌های مگس‌خوار، در زمان تغذیه بسیار به بو تکیه دارند.

زنبورها با وجود رنگ مناسب، مشکل دارند

چالش‌های فیزیکی در گرده‌افشانی

اما رنگ و بو به‌تنهایی برای موفقیت تولیدمثل کافی نیست. ویدیوهای با سرعت بالا نشان دادند که زنبورها در برخورد با گل‌های لوله‌ای‌شکل دچار مشکل می‌شوند. این ساختارها طی هزاران سال برای جذب مرغ‌های مگس‌خوار تکامل یافته‌اند.

زنبورها در تلاش برای یافتن شهد، گلبرگ‌های ظریف را پاره می‌کنند و اغلب با اندام‌های تولیدمثلی تماس پیدا نمی‌کنند، که برای انتقال گرده ضروری است. در نتیجه، علی‌رغم بازدیدهای مکرر، گرده‌افشانی مؤثری رخ نمی‌دهد.

نشانه‌ای از یک گذار ناتمام

محققان این ناهماهنگی را به‌عنوان نشانه‌ای از مرحله‌ای ابتدایی در گذار از گرده‌افشانی پرندگان به زنبورها تفسیر می‌کنند. در این مرحله، جهش رنگ و تولید بوی بیشتر اتفاق افتاده، اما ساختار گل هنوز سازگار نشده ‌است.

ژن‌های متفاوت، صفات مشابه

تکامل همگرا در رنگدانه‌های زرد

یک سوال قدیمی این بود که آیا رنگ زرد در هر دو گونه از طریق مسیر مولکولی یکسانی شکل گرفته است؟ بررسی‌های ژنومی نشان داد که پاسخ هم آری و هم نه است.

هر دو گونه با تغییر در مجموعه مشابهی از ژن‌ها رنگدانه‌های زرد و نارنجی کاروتنوئیدی را افزایش دادند؛ نمونه‌ای کلاسیک از تکامل همگرا. اما حذف رنگدانه‌های قرمز آنتوسیانین و تغییر در شیمی بوی گل از طریق مسیرهای ژنتیکی متفاوتی در هر گونه رخ داده است.

تکامل صفات در مسیرهای متفاوت

«با وجود نزدیکی ژنتیکی این دو گونه، آن‌ها مسیرهای متفاوتی را برای رسیدن به برخی صفات مشابه طی کرده‌اند»، بایرز گفت.

توالی زمانی تکامل ویژگی‌ها

اول رنگ، بعد بو و سپس شکل

رنگ گل‌ها تأثیر زیادی بر انتخاب گرده‌افشان‌ها دارد. بنابراین، جهش‌های ژنی مرتبط با رنگ ممکن است در مراحل ابتدایی تغییرات گرده‌افشانی ظاهر شوند. در مراحل بعد، افزایش بوی گل و تغییر شکل گل می‌تواند تعامل را بهینه کند.

داده‌های به‌دست‌آمده از میمولوس از این ترتیب پشتیبانی می‌کنند: جهش‌های بزرگ در رنگ، پیش از تغییرات ظریف‌تر در بوی گل رخ داده و تغییرات شکل گل هنوز عقب مانده‌اند.

قانونی برای شروع ارتباطات جدید در طبیعت

محققان معتقدند این توالی تغییرات – ابتدا گام‌های بزرگ، سپس اصلاحات کوچک – الگویی رایج در شروع روابط همزیستی جدید میان گیاهان و گرده‌افشان‌هاست.

تأثیر رنگ دوست‌دار زنبور در کشاورزی

ارتباط با تنوع زیستی و محصولات کشاورزی

روابط میان گرده‌افشان‌ها و گیاهان، پایه‌ای برای تنوع زیستی در خشکی و بقای بسیاری از محصولات غذایی است. با بررسی چگونگی بازتنظیم این روابط در گونه‌های وحشی، دانشمندان ابزارهای مفهومی ارزشمندی برای حفاظت از محیط زیست و کشاورزی به‌دست می‌آورند.

کاربردهای عملی برای اصلاح‌نژاد گیاهان

بایرز می‌گوید: «با درک تکامل صفات در طبیعت، درک بهتری از تنوع زیستی خواهیم داشت. همچنین با فهم تأثیر ژنتیک گیاهان بر این صفات، پایه‌ای برای مهندسی صفاتی خواهیم داشت که بر ترجیح گرده‌افشان‌ها و در نتیجه عملکرد محصول تأثیرگذار هستند».

تغییر رنگ و عطر گل‌ها می‌تواند به پرورش‌دهندگان کمک کند تا گیاهان را با گرده‌افشان‌های محلی هماهنگ کنند، بدون نیاز به مواد شیمیایی اضافه.

برنامه آینده پژوهشگران

استفاده از ویرایش ژن برای بررسی دقیق‌تر

تیم پژوهشی قصد دارد آزمایش‌هایی با استفاده از فناوری‌های ویرایش ژن و ترانس‌ژنیک انجام دهد تا عملکرد دقیق ژن‌های بیوسنتز کاروتنوئید و تنظیم‌کننده‌های آنتوسیانین را بررسی کند.

بررسی جمعیت‌های زرد دیگر

آن‌ها همچنین در حال بررسی جمعیت زرد دیگری از میمولوس کاردینالیس هستند تا ببینند آیا همان مسیر ژنتیکی تکرار شده یا مسیر جدیدی به‌وجود آمده است. این مقایسه‌ها درک ما از پیش‌بینی‌پذیری یا خاص‌بودن نوآوری‌های تکاملی را بهبود می‌بخشند.

تکامل هنوز ادامه دارد

در حال حاضر، گل‌های زرد میمولوس به‌عنوان ایستگاه‌هایی زنده در مسیر تکامل ناتمام باقی مانده‌اند. زنبورها رنگ و عطر آن‌ها را دوست دارند، اما ورودی گل هنوز برای پرنده‌ای شناور مناسب‌تر است تا زنبوری در حال خزیدن.

با گذشت زمان و جهش‌های ژنتیکی، احتمال دارد لوله‌های گل‌برگ به گونه‌ای تکامل یابند که زنبورها را مستقیماً به سمت پرچم‌ها و مادگی هدایت کنند. در آن زمان، گیاه‌شناسان آینده ممکن است یک شاخه کاملاً سازگار با زنبورها از میمولوس را کشف کنند که روزگاری تنها برای مرغ‌های مگس‌خوار مناسب بود – و این مطالعات اولیه سرنخ‌های آغاز این دگرگونی را برایشان فراهم می‌سازد.

این مطالعه در نشریه Nature Communications منتشر شده است.

تغییر رنگ گلتکامل گیاهانروابط گرده‌افشان و گیاهگرده‌افشانی زنبورگلگل وحشیمهندسی ژنتیک گیاهی
0 نظر FacebookTwitterPinterestLinkedinTumblrVKEmail
تیم فوت و فن

مطلب قبلی
چرا پنیر طعم سابق را ندارد؟ تأثیر تغذیه گاو بر کیفیت پنیر در دوران تغییرات اقلیمی
مطلب بعدی
کشف تاریخی آب در اطراف ستاره‌ای شبیه خورشید توسط تلسکوپ جیمز وب

شما هم نظر دهید Cancel Reply

برای دفعه بعد که نظر می‌دهم نام و ایمیل من را در این مرورگر ذخیره کنید.

* با استفاده از این فرم، با ذخیره و مدیریت داده‌های خود توسط این وب سایت موافقت می‌کنم.

مطالب مرتبط

  • گل‌ها به عنوان غذا: چگونه امواج اولتراسونیک این...

    16 اسفند 1403
  • برخی زنبورها کیفیت را به کمیت در انتخاب...

    15 دی 1403
  • احیای گل‌های وحشی بومی کالیفرنیا با چنگک زدن...

    11 دی 1403
  • گیاهانی با گل‌های پژمرده در حال مرگ نیستند...

    19 آبان 1403
  • رازهای ماندگاری گل لاله

    9 اردیبهشت 1403
  • مونا اسطوخودوس: گياهی معطر و مقاوم به خشكی...

    6 بهمن 1402
  • گل‌های کلاه مکزیکی: سرشار از رنگ و شادی...

    18 دی 1402
  • هلیوتروپ: گلی آفتاب‌گیر با رایحه وانیلی

    7 دی 1402
  • شویدیاز: راهنمای کاشت و پرورش گل محبوب پروانه‌ها

    27 آذر 1402
  • توی هر فصل چه گلی بکاریم؟

    27 اردیبهشت 1402
  • تاج گل نمایشگاه و تاج گل ترحیم هانی...

    13 دی 1401
  • هر رنگ شاخه گل رز نماد چیست؟

    18 دی 1400
  • پنج گل که تاریخ‌ساز شدند

    27 آذر 1400

درباره فوت و فن

درباره فوت و فن

با ما تجربه‌ای جذاب از دنیای اطراف را داشته باشید.

در «فوت و فن»، ما به دنبال راه‌های ساده و کاربردی برای بهبود زندگی هستیم. واژهٔ «فن» در فارسی به معنای «شگرد» و «ترفند» است. ما تلاش می‌کنیم این ترفندها را در زندگی روزمره خود به کار ببریم و مطالبی شگفت‌انگیز و مفید را با شما به اشتراک بگذاریم. هدف ما این است که با به اشتراک گذاشتن تجربیات و آموخته‌های خود، به شما کمک کنیم تا روش‌های جدید و ایده‌های تازه‌ای را در زندگی خود بکار ببرید. با ما همراه باشید تا زندگی را با کمک «فوت و فن»، به یک تجربهٔ خلاقانه و لذت‌بخش تبدیل کنیم.

لینک‌های مفید

تماس با ما

 

تبلیغات در فوت و فن

 

درباره ما

Facebook Twitter Instagram Linkedin Tumblr Youtube Email

حامیان

2010-2025@ - All Right Reserved. Designed and Developed by FOOTOFAN

فوت و فن
  • دانش و فن
    • موبایل و تبلت
    • هوش مصنوعی
    • اپراتورها و وب
    • برنامه و نرم افزار
    • دنیای بازی
    • گوناگون
      • سخت افزار
      • تلویزیون
  • اقتصاد
    • اقتصاد بین الملل
    • بازارها
    • بانکداری و تجارت الکترونیک
    • خودرو
    • وبگردی
    • رپورتاژ
  • ورزش
    • فوتبال
    • موتوری
    • تنیس
  • سبک زندگی
    • سلامت
    • تغذیه
    • طبیعت
    • حیوانات
    • خلاقیت
    • آشپزی
  • گردشگری
    • گردشگری
  • فرهنگ و هنر
    • فیلم و سریال
    • کتاب و مجله
    • آثار باستانی
    • صنایع دستی
  • چند رسانه‌ای
    • عکس
    • ویدیو
    • خودمونی
    • همیاری
  • English