اكتشف فريق من الباحثين في جامعة زيورخ أنه يزداد تنوع النباتات في حال زيادة التفاعلات مع الملقحات والحيوانات العاشبة. فقد تطورت وتنوعت النباتات التي تُلقح بواسطة الحشرات والتي يتعين عليها الدفاع عن نفسها ضد الحيوانات العاشبة لتصبح أكثر تكيفًا مع أنواع مختلفة من التربة. نُشر البحث في مجلة Nature Communications.
تحصل النباتات على العناصر الغذائية والمياه من التربة. ونظرًا لأن أنواع التربة المختلفة تختلف في تركيبها الكيميائي والفيزيائي، تحتاج النباتات إلى تكييف فسيولوجيتها لتحسين هذه العملية في أنواع مختلفة من التربة.
تؤدي هذه العملية التطورية إلى تكوين أنماط بيئية، أي «سلالات نباتية» متكيفة محليًا تختلف قليلاً في المظهر وقد لا يكون من السهل تهجينها. ويعتبر التأثير الأخير بمثابة الخطوة الأولى نحو تكوين أنواع منفصلة؛ فتكيف المحاصيل مع أنواع التربة المحلية أمر بالغ الأهمية للإنتاجية الزراعية.
تجربة باستخدام النحل الطنان والمن
اكتشف فريق من الباحثين بقيادة عالم الأحياء فلوريان شيستل من قسم علم النبات المنهجي والتطوري بجامعة زيورخ أن تفاعل النباتات مع الملقحات والحشرات العاشبة يؤثر على تكيفها مع أنواع التربة وبالتالي تكوين الأنماط البيئية.
في تجربة استمرت عامين، زُرع حوالي 800 نبات من نبات السويد على مدى 10 أجيال على أنواع مختلفة من التربة في بيت زجاجي. لُقحت مجموعة بواسطة النحل الطنان، ومجموعة أخرى لُقحت يدويًا، وزُرعت النباتات مع أو بدون المن (كحيوانات عاشبة).
في نهاية التجربة التطورية، حقق الباحثون في مدى اختلاف النباتات على نوعي التربة في الشكل والتكوين ومدى تكيفها مع التربة. من ناحية الشكل، وجد أن النباتات التي لُقحت بواسطة النحل الطنان فقط أظهرت اختلافات واضحة بين أنواع التربة، في حين ظلت مجموعات النباتات الملقحة يدويًا كما هي إلى حد كبير.
تتكيف النباتات التي تُلقح بواسطة النحل الطنان بشكل أفضل
عندما يتعلق الأمر بالتكيف مع أنواع التربة، وجد الباحثون تكيفًا مهمًا فقط في النباتات الملقحة بواسطة النحل الطنان مع المن بعد عامين من التطور التجريبي، في حين لم يُلاحظ أي تكيف كبير مع أنواع التربة في المجموعات الأخرى.
حددت الدراسة أيضًا العديد من الجينات التي قد تلعب دورًا حاسمًا في عملية التكيف هذه. تُظهر النتائج أن التفاعلات الحيوية قد يكون لها تأثير قوي على قدرة النباتات على التكيف مع العوامل غير الحيوية وأن التكيف يكون أكثر كفاءة عندما تتعرض النباتات لمجموعة متنوعة من التفاعلات.
ترجمة ولاء سليمان
المصدر: phys.org
