Leporella fimbriata, die Hasenorchidee, verlässt sich zur Bestäubung auf eine Art. Eine neue Studie von Marta Kolanowska und Kollegen in Tschechien und Polen hat sich angeschaut die Auswirkungen der globalen Erwärmung auf die Orchidee. Sie untersuchten nicht nur die Auswirkungen steigender Temperaturen auf die Pflanze, sondern auch auf ihren Partner-Bestäuber. Sie fanden heraus, dass die Orchidee zwar in einem wärmeren Klima leben könnte, ihr Bestäuber jedoch ihren Lebensraum verlieren würde. Infolgedessen verliert die Orchidee die Möglichkeit, sich in vielen Gebieten zu vermehren, in denen sie sonst lebensfähig wäre.
Leporella fimbriata, auch bekannt als Hasenorchidee oder Fransenhasenorchidee, hat seinen Namen von seine seitlichen Blütenblätter, die wie die Ohren eines Hasen abstehen. Es hat eine ungewöhnliche Bestäubungsmethode, selbst nach den Maßstäben von Orchideen. Es ist eine sexuell betrügerische Orchidee. Sexuelle Täuschung an sich ist nicht so ungewöhnlich. Auf der ganzen Welt haben Orchideen entdeckt, dass sie keine Nahrung liefern müssen, um Bestäuber anzulocken. Stattdessen sehen sie wie ein potenzieller Partner für einen Bestäuber aus und setzen den richtigen Geruch frei, um einen Partner anzuziehen, der nicht mit seinem Gehirn denkt. Die Paarung ist enttäuschend für das Insekt, das davonfliegt, um einen anderen Partner zu finden. Finden sie eine andere Orchidee, die sich als Partner ausgibt, sind zumindest die Orchideen zufrieden, auch wenn das Insekt frustriert ist.
Was die Hasenorchidee ausmacht, ist der Bestäuber, den sie täuscht. Es täuscht Myrmecia urens, eine Bulldoggenameise. Ameisenbestäubung ist vergleichsweise selten, wie Oft haben Ameisen Drüsen, die Pollen töten können. Die Orchidee nutzt die Ameise aus, indem sie die Ameisenkönigin nachahmt, wenn sie blüht. Männliche Ameisen werden durch den Duft der Blütenblätter von den Blüten angezogen. Die Ameise klettert auf die Labellum und Paarungsversuche. Wenn es trägt Pollinien, diese werden an die Narbenoberfläche gedrückt. Wenn die Ameisen frustriert gehen, drehen sie sich und nehmen eine weitere Ladung Pollinien auf. Sie fliegen dann auf der Suche nach einer Königin davon, liefern aber Pollen an eine andere Pflanze, sollten sie von einer anderen Orchidee getäuscht werden.
Kolanowska und Kollegen verwendeten ökologische Nischenmodelle, um zu untersuchen, wie beides funktioniert L. fimbriata und M. Urens auf steigende Temperaturen reagieren könnte. Dazu erstellten sie Datenbanken zu den Lebensräumen der beiden Arten. Anschließend verwendeten sie drei maschinelle Lernalgorithmen, um ökologische Nischenmodelle zu erstellen.
Beim Vergleich der Ergebnisse aus den Modellen mit derzeit bekannten Verbreitungsgebieten der Orchideen und Ameisen fand das Team eine starke Korrelation zwischen den von den Modellen vorhergesagten Nischen und den Orten, an denen die Arten gefunden wurden. Die Autoren weisen jedoch darauf hin, dass das auf Boden- und Klimadaten basierende Modell nicht alle Regionen anzeigte, in denen die Orchidee und die Ameise gefunden wurden.
Für die Zukunft deuten die Modelle eher darauf hin, dass mehr Standorte geeignet werden L. fimbriata. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die Situation für die Orchidee verbessern wird. Die Geschichte für seinen Bestäuber ist sehr unterschiedlich. Die sexuelle Täuschung von L. fimbriata bedeutet, dass sein Erfolg der Ameise nichts bietet. "Für M. Urens Alle drei Modelle gehen übereinstimmend von einem erheblichen Verlust an Lebensräumen dieser Art aus … Die Verringerung der Reichweite der Ameise wird in den nördlichen und nordwestlichen Teilen der derzeit besetzten Gebiete beobachtet. Die zusätzlichen geeigneten Lebensräume für die Ameise werden in Tasmanien und Neuseeland verfügbar“, schreiben Kolanowska und Kollegen.
Die Autoren stellen fest, dass der kritische Faktor für die Orchidee darin besteht, wie sich ihr Verbreitungsgebiet mit den Ameisen überschneidet. Modelle deuten darauf hin, dass die gegenwärtige Überschneidung bedeutet, dass die Ameise etwa 85 % der Stellen bedient, an denen die Orchidee steht könnte live. In einem wärmeren Klima sinkt diese Zahl auf fast 60 %. Es ist nicht so, dass die Orchidee unter höheren Temperaturen leiden würde, aber die fehlende Bestäubung bedeutet, dass es keine Samen gibt, um die Chancen vieler Nischen zu nutzen.
Neben Überschneidungen argumentieren die Autoren, dass die Orchidee vor weiteren Herausforderungen bei der Sicherung der Bestäubung stehen könnte. Sie schreiben: „Bestäubungsereignisse im Inneren leporella Bevölkerung sind in der Regel sehr episodisch und dauern nur einen bis mehrere Tage. Wahrscheinlich hängt dieser Zeitplan mit der Lebensdauer und der Flugzeit des Männchens zusammen M. Urens. Bestäubungsepisoden können jedoch jederzeit zwischen Ende April und Ende Juni auftreten. Männliche Ameisen sind meist zwischen 4 und 18 Uhr aktiv und ihre Aktivität hängt von warmem (26–XNUMX °C) und schönem Wetter ab (Pridgeon et al., 2001). In unserer Forschung haben Modifikationen der Blütezeit von L. Fimbrien und Paarungsflugzeit von M. Urens wurde aufgrund der spärlichen Beobachtungen der untersuchten Ameisenarten nicht untersucht.“
Die Änderung der Blütezeit könnte verheerend sein, wenn sie nicht mit der Flugzeit von mithalten kann M. Urens. Wenn alle Ameisen ausgeflogen sind, bevor sich die Blüten öffnen, werden keine Bestäuber ankommen. Die Autoren merken auch an, dass es nicht nur um Synchronisation geht.
"Willmer (2014) schlugen auch vor, dass die Klimaveränderungen über die einfachen Zeiteffekte hinaus zu täglichen Musterstörungen und verschwommenen visuellen und olfaktorischen Signalen führen können, die die Bestäuber erreichen. Dies kann die genaue Interaktion zwischen Pollenvektoren und den Blüten stören“, schreiben Kolanowska und Kollegen.
Ein weiterer Faktor, den sie hinzufügen, ist das Problem, einen Mykorrhiza-Partner zu finden. Orchideen brauchen Pilze zum Wachsen, und diese Pilze haben ihre eigenen Reaktionen auf ein sich änderndes Klima. Neue Forschungen haben das jedoch herausgefunden Nicht alle Mykorrhizapilze sind von ihren Wirten in Australien abhängig.
Die Ergebnisse zeigen, dass eine einfache Modellierung der Orchidee nicht ausreicht, um ihre wahrscheinliche Zukunft zu bestimmen. Um zu sehen, was der Orchidee bevorsteht, muss man ihren Bestäuber verstehen, und das ist ein Problem, sagen Kolanowska und Kollegen. „Über die Ökologie von ist fast nichts bekannt M. Urens. Diese Ameise wurde 1865 offiziell beschrieben, aber es gibt immer noch keine Informationen über ihre Fortpflanzung, bevorzugte Nahrungsquellen und Phänologie. Diese Informationen sind entscheidend, um die Möglichkeit der Migration der Art in geeignete Lebensräume zu bewerten, die in unserer Studie angegeben sind.“
