El 'juego de tamaño' biomecánico explica el aislamiento floral en flores de elefante de elefante timbados

Polinización de zumbido, un proceso en el que las abejas vibran las flores y eliminan el polen, en más de 20,000 especies de plantas. Los ejemplos más especiales son el género Pedicularis (Orobanchasi) Wildflover, cuya "nariz de elefante" curvada depende de los pétalos, especialmente en las vibraciones aturdidas para la polinización.

A pesar de la floración de múltiples especies de Pedicolis y su dependencia compartida de los polinizadores de Bumblers, la hibridación entre las especies cubiertas de co-cubierta es excepcionalmente rara. Ahora, un equipo de investigación ha expuesto el mecanismo biomecánico detrás del incidente.

publicado en Ciencia china ciencia de la vida, EstudiarLa Academia de Ciencias de China ha sido entregada por investigadores del Instituto Kunming de Botánica; explica cómo las vibraciones florales y los tamaños de polinización median estas interacciones.

En las montañas del Himalaya-Hengduan del suroeste de China, cientos de especies de flores silvestres Lauzwort (pediculares) producen flores únicas de "nachas elefantes", caracterizadas por un largo pico de nariz. Bumble, sus únicos polinizadores, estas estructuras deberían vibrar para dejar el polen. Sin embargo, los comentarios sugieren que las abejas cortan continuamente la misma área de la flor, independientemente de la especie.

Para investigar, los investigadores desarrollaron un modelo de elementos finitos tridimensionales (3D) de flores de pediculis, que consisten en propiedades estructurales y físicas obtenidas a partir de escaneos de micro-CT y microscopía de fuerza nuclear. Sus análisis identificaron un "punto de mordida óptimo" basado en el pico floral, donde la vibración distingue más eficientemente el polen. Sin embargo, la efectividad de este mecanismo depende de una coincidencia precisa: la longitud del cuerpo tambaleándose debe alinearse con la distancia desde el punto hasta la punta de la flor.

El estudio reveló además que las especies de pediculis difieren en la longitud del pico, la curvatura y la capa, cada una requiere un tamaño de polinización específico para una transferencia exitosa de polen. En particular, los trabajadores tambaleados dentro de una sola colonia demostraron una variación de tamaño en las estaciones, lo que significa que diferentes individuos pueden especializarse en diferentes especies de flores.

Un análisis de la red de polinización de nivel individual confirmó la fuerte "coincidencia de forma" entre la longitud del cuerpo turbo y las dimensiones del pico floral, explicando por qué la hibridación es rara: distinguió inadvertidamente las abejas de diferentes tamaños, inadvertidamente distinguidas especies de pedicolis preferían y visitan flores que coinciden con su morfología.

"El desafío severo es integrar la biomecánica con la ecología de la polinización, ya que la polinización de zumbido incluye el acoplamiento de vibración compleja", dijo el doctorado. Estudiante Zoo Usanking, el primer escritor del estudio. "Establecimos una estructura de investigación multidimensional que combina la mecánica de vibración, el comportamiento de los insectos y las redes ecológicas".

Las conclusiones destacan el sistema de acoplamiento de vibraciones en la polinización de zumbido y enfatizan el importante papel de la biomecánica floral en la configuración de las interacciones de la polinización de las plantas. Este estudio proporciona una nueva visión del desarrollo conjunto de plantas y polinizadores, así como en el desarrollo de la variedad floral en las comunidades silvestres a lo largo del tiempo.