17 Dicembre 2021
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Perché la relazione tra impollinatori e piante è chiamata coevoluzione?

La coevoluzione delle piante da fiore e dei loro impollinatori animali presenta uno degli esempi più sorprendenti in natura di adattamento e specializzazione. Dimostra anche come l’interazione tra due gruppi di organismi possa essere una fonte di diversità biologica.

Le piante da fiore si adattano ai loro impollinatori, che a loro volta si adattano alle piante. Ognuno degli organismi partecipanti presenta quindi un “bersaglio mobile” evolutivo. La relazione tra questi taxa lontani è simbiotica nel senso ampio che caratterizza la vita e che dà origine all’alto grado di complessità e diversità che percepiamo in natura.

Se la regola in natura è “qualunque cosa funzioni”, le nostre osservazioni sono che molte cose funzionano, e che ciò che funziona continua a cambiare. La nostra comprensione è che ogni specie si evolve a proprio vantaggio; nella coevoluzione, questi due interessi personali si scontrano, e accadono cose notevoli.

Api

Per esempio, le api sembrano essere particolarmente abili nel percepire la simmetria bilaterale e i colori blu e giallo, e nel manipolare le parti dei fiori. Quindi le piante impollinate dalle api sono soggette a una forte pressione selettiva che favorisce la simmetria bilaterale e questi colori.

A loro volta, i fiori esercitano una pressione sulle api, favorendo la pelosità, la forma del corpo e il comportamento che trasferiscono efficacemente il polline. La specializzazione risultante può favorire una tendenza verso una relazione esclusiva, che può essere a vantaggio di ogni partecipante.

La pianta guadagna la costanza dell’ape, che si concentra sulla specie particolare e facilita l’impollinazione di fiori specializzati e molto distanziati. L’ape ottiene l’accesso esclusivo al nettare. La specializzazione può contribuire a sviluppare l’isolamento, spesso una componente della speciazione.

Un lungo sperone

La coevoluzione può essere complessa, coinvolgendo le interazioni di numerose caratteristiche, o in alcuni casi, può essere più semplice, come quando la pressione avanti e indietro che favorisce tubi floreali più lunghi e lingue di insetti o becchi di uccelli più lunghi può portare agli estremi di ciascuno. I becchi dei colibrì e i fiori lunghi e tubolari di alcune delle piante che impollinano sono spesso usati come esempi.

Charles Darwin ha descritto un caso interessante di coevoluzione tra impollinatore e pianta da fiore in Madagascar: l’orchidea stella, Angraecum sesquipedaleha speroni lunghi un piede, con il nettario sulla punta. Nel 1862, quando Darwin esaminò questa orchidea, predisse che si sarebbe trovata una falena dalla lingua lunga che l’avrebbe impollinata; nessuna falena con quella lunghezza estrema di lingua era conosciuta all’epoca.

Poi, nel 1903, fu dimostrato che aveva ragione quando una falena dalla lingua lunga, Xanthopan morganii praedicta fu scoperta. Fu chiamata così perché la sua comparsa era stata prevista.

Vento e acqua

Tra le piante vascolari, la quota maggiore di diversità, di gran lunga, si trova tra le piante da fiore, il phylum vegetale più recente ad evolversi. La Washington Flora Checklist (http://biology.burkemuseum.org/herbarium/waflora/checklist.php) riporta 3.668 taxa (specie, sottospecie e varietà) nello Stato di Washington.

Una manciata (30) di queste sono conifere, e alcune altre (86) sono piante che producono spore come felci ed equiseti. Il resto sono essenzialmente tutte piante da fiore.

Alcune di queste piante da fiore, come le erbe (345), le carici (197) e i giunchi (63), sono impollinate dal vento, anche se si ritiene che queste famiglie siano derivate da antenati impollinati dagli insetti. Alcune specie sono impollinate dai colibrì, e alcune (come i salici) sembrano utilizzare sia gli insetti che il vento. Ma la grande maggioranza delle piante da fiore dipende dagli insetti.

Poiché le piante sono radicate sul posto, non possono andare in viaggio alla ricerca l’una dell’altra per la fecondazione, e così le piante attraverso gli eoni hanno avuto successo solo quando si sono sviluppate strategie alternative.

Le piante più ancestrali, come le felci e i loro parenti più stretti, si affidano all’acqua: gli spermatozoi devono nuotare attraverso l’acqua fino alle cellule uovo ricettive. Il nuoto funzionava, e funziona ancora, ma impone una seria restrizione spaziale. Un centimetro o giù di lì è una lunga nuotata per una singola cellula flagellata.

Le conifere hanno fatto un grande balzo in avanti quando è sorta la capacità di ottenere il trasporto delle cellule spermatiche all’interno dei grani di polline, che potrebbero essere diffusi dal vento. Il vento può trasportare il polline per chilometri piuttosto che per centimetri.

L’impollinazione eolica ha però anche una serie di limitazioni. Il ricettacolo di polline di una conifera è un piccolo bersaglio, e il vento soffia dove vuole. L’impollinazione eolica funziona bene solo quando vengono prodotti grandi volumi di polline e quando le piante crescono in concentrazioni abbastanza dense.

Quell’abominevole mistero

Poi, circa 160 milioni di anni fa, in quello che Darwin chiamava “l’abominevole mistero”, apparvero le piante da fiore, anche se non raggiunsero il predominio nel mondo vegetale fino all’epoca dell’estinzione dei dinosauri.

Il trasporto del polline non era più limitato dalla capricciosità del vento, ma era condotto da organismi viventi, probabilmente inizialmente coleotteri. A differenza del vento, gli animali possono concentrarsi su una singola specie e percorrere lunghe distanze tra membri di individui scarsamente distribuiti. E cruciale, a mio avviso, è che anche gli animali si stanno adattando, così come i fiori che impollinano.

Invece della semplice evoluzione di un organismo, ci troviamo di fronte alla coevoluzione, dove due organismi diversi si stanno evolvendo l’uno in risposta all’altro. Il risultato è stato davvero un’esplosione di biodiversità, sia nelle piante da fiore che negli animali che le impollinano.

Impollinatori e tipi di fiori

La tabella qui sotto presenta alcune delle caratteristiche generali degli impollinatori più comuni nello Stato di Washington e le caratteristiche delle piante che si sono coevolute con loro. Queste sono generalizzazioni, e vedrete molte eccezioni se guardate. Ma spero che queste relazioni tipiche aumentino la vostra percezione delle interazioni tra le piante e gli animali intorno a voi.

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L’impollinatore è una coevoluzione?

La coevoluzione delle piante da fiore e dei loro impollinatori animali presenta uno degli esempi più sorprendenti di adattamento e specializzazione della natura. … Le piante da fiore si stanno adattando ai loro impollinatori, che a loro volta si stanno adattando alle piante.

Qual è la relazione tra impollinatori e piante?

Le piante e i loro impollinatori formano una relazione mutualistica, una relazione in cui ognuno beneficia dell’altro. Nella relazione pianta-impollinatore, l’impollinatore beneficia nutrendosi delle ricompense alimentari fornite dal fiore, principalmente nettare e polline.

Perché le api e i fiori sono in co-evoluzione?

Il polline è essenziale per la riproduzione sia delle api che dei fiori, quindi i due gruppi si sono coevoluti per il successo reciproco. Le api adulte hanno evoluto adattamenti comportamentali e fisiologici per raccogliere e trasportare il polline in modo più efficiente, come: … I muscoli del volo possono creare vibrazioni sonore che spostano il polline dai fiori.

Cos’è la coevoluzione In che modo i fiori e i loro impollinatori sono un buon esempio di coevoluzione?

Coevoluzione è un termine usato per descrivere i cambiamenti reciproci in due o più specie, di solito uno dopo l’altro, che influenzano le loro interazioni. Le piante da fiore (angiosperme) e i loro impollinatori sono spesso usati come esempio classico di questo fenomeno evolutivo.

Qual è la relazione tra un’ape e un fiore?

Le api e i fiori si sono evoluti insieme per milioni di anni. Si tratta di una relazione reciproca in cui l’ape riceve del cibo (nettare o polline) e la pianta ferma arriva a disperdere il suo polline (cellule spermatiche) ad altre piante della stessa specie.

Qual è la relazione tra api e fiore?

Le api e le piante da fiore hanno una relazione mutualistica in cui entrambe le specie traggono beneficio. I fiori forniscono alle api nettare e polline, che le api operaie raccolgono per nutrire le loro intere colonie. Le api forniscono ai fiori i mezzi per riprodursi, diffondendo il polline da fiore a fiore in un processo chiamato impollinazione.

Perché gli impollinatori sono importanti per l’ecosistema?

È una funzione di sopravvivenza ecologica essenziale. Senza gli impollinatori, la razza umana e tutti gli ecosistemi terrestri non sopravviverebbero. … Più di 150 colture alimentari negli Stati Uniti dipendono dagli impollinatori, comprese quasi tutte le colture di frutta e cereali.

La relazione tra una pianta e il suo impollinatore è mutualistica?

Le interazioni pianta-impollinatore sono buoni esempi di interazioni mutualistiche perché quasi tre quarti di tutte le piante da fiore esistenti (angiosperme) ricevono servizi di impollinazione dagli animali (National Research Council 2007). L’impollinazione animale è considerata la forma ancestrale di impollinazione nelle angiosperme (Hu et al.

L’ape beneficia del fiore?

Le api beneficiano le piante da fiore aiutando le piante a riprodursi, attraverso l’impollinazione. … Quando le api volano da un fiore all’altro, il polline si diffonde da pianta a pianta. Se il polline di un fiore riesce a raggiungere un altro fiore della stessa specie, allora quella pianta sarà in grado di formare semi e riprodursi.

Perché l’ape da miele è chiamata insetto utile?

Aiutano a prendersi cura delle larve prodotte dalla regina, regolano la temperatura nella colonia e raccolgono il nettare e il polline. Aiutano anche a costruire l’alveare e a proteggere la colonia dai nemici.

Come avviene la coevoluzione?

Coevoluzione, il processo di cambiamento evolutivo reciproco che avviene tra coppie di specie o tra gruppi di specie quando interagiscono tra loro. L’attività di ogni specie che partecipa all’interazione applica una pressione di selezione sulle altre.

Cos’è l’esempio della coevoluzione?

La coevoluzione si verifica quando le specie si evolvono insieme. La coevoluzione avviene spesso nelle specie che hanno relazioni simbiotiche. Gli esempi includono le piante da fiore e i loro impollinatori.

Quali sono gli esempi di coevoluzione?

Esempi di coevoluzioneCoevoluzione predatore-preda. La relazione predatore-preda è uno degli esempi più comuni di coevoluzione. … Erbivori e piante. … Formiche dell’acacia e acacie. … Piante da fiore e impollinatori.Dec 26, 2017

Cos’è la coevoluzione e perché è importante?

Abstract. La coevoluzione gioca un ruolo chiave nel plasmare la biodiversità sulla Terra. La coevoluzione è comunemente definita come cambiamenti evolutivi reciproci portati dalle interazioni tra le specie, implicando che le specie interagenti impongono la selezione l’una sull’altra.

Quali ruoli giocano le api nell’ecosistema?

Come impollinatori, le api giocano un ruolo in ogni aspetto dell’ecosistema. Sostengono la crescita di alberi, fiori e altre piante, che servono come cibo e riparo per creature grandi e piccole.

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