Die reproduktive Teilung in zwei Geschlechter (dh Diözese) ist ein seltener Zustand bei Blütenpflanzen. Die Zweihäusigkeit bei Angiospermen ist oft mit sexuellen Unterschieden in anderen Blütenmerkmalen als den Geschlechtsorganen verbunden. In ihrer neuen Studie veröffentlicht in AoBP, Brandt et al. Fokus auf die Gattung der neotropischen Orchideen Katastrophe, die eingeschlechtige Blüten hervorbringen, die durch einen bemerkenswerten morphologischen Geschlechtsdimorphismus gekennzeichnet sind. Sie betonen, dass dieser morphologische Dimorphismus die Voraussetzung für einen der ungewöhnlichsten und faszinierendsten Bestäubungsmechanismen ist, über die bei Angiospermen berichtet wird: wenn eine männliche euglossine Biene (auch als Orchideenbiene bekannt) Parfüm von einer männlichen Blüte von sammelt Katastrophe, wird ein katapultartiger Mechanismus ausgelöst. Diese Aktion führt zur Anhaftung von Pollen am Körper der Biene und zu ihrer sofortigen Austreibung aus der Blüte. Wenn dieselbe Biene anschließend in eine weibliche Blüte eindringt, um wiederum Parfüm zu sammeln, wird der Pollen auf der Narbe abgelagert, was zur Bestäubung führt. Obwohl die Rolle von blumigen Parfums von Katastrophe Das Anlocken von euglossinen Bestäubern ist gut untersucht, es bleiben Fragen offen, insbesondere (1) tun männliche und weibliche Blüten Katastrophe Orchideen unterscheiden sich in der Chemie und Emission von Blumendüften? Und wenn ja, (2) beeinflusst der sexuelle Dimorphismus in Blumendüften das Verhalten männlicher Euglossin-Bestäuber?
Brandt et al. gingen diesen Fragen nach, indem sie Blumenduftproben sammelten Catasetum arietinum und analysierte diese mittels Gaschromatographie-Massenspektroskopie. Ihre Ergebnisse stellen den ersten dokumentierten Fall von sexuellem Dimorphismus dar, der in Orchideenblütenparfums berichtet wurde. Die chemische Zusammensetzung von Blumendüften unterschied sich zwischen männlichen und weiblichen Blüten, wobei eine Verbindung ausschließlich in männlichen Blüten und sieben Verbindungen nur in weiblichen Blüten vorkamen. Es wurde festgestellt, dass weibliche Blüten mehr Duft abgeben als männliche Blüten, und es wurde auch festgestellt, dass die Menge an Duft, die von jedem Geschlecht abgegeben wird, über die verschiedenen Zeitpunkte der Probenahme hinweg variiert. Verhaltensbeobachtungen zeigten diese Bestäubung Euglossa Bienen konnten männliche von weiblichen Blüten unterscheiden. Die Autoren diskutieren den Einfluss geschlechtsspezifischer Blütendüfte auf das Verhalten von Euglossin-Bestäubern und kommen zu dem Schluss, dass ihre Ergebnisse neue Einblicke in die ökologische und evolutionäre Bedeutung der Divergenz in Blütendüften bieten.
Forscher-Highlight
Katharina Brandt absolvierte ihr Masterstudium an der Universität Ulm, Deutschland. Seit dieser Zeit interessiert sie sich für Bestäubungsökologie, wobei sie besonderes Augenmerk auf die olfaktorische Kommunikation in Tier-Pflanze-Interaktionen legt. Im Rahmen ihrer Promotion verbrachte Katharina über zwei Jahre im Nordosten Brasiliens und untersuchte die Rolle von Blütendüften in der Gattung der neotropischen Orchideen Katastrophe und die Reaktionen, die diese Düfte bei ihren männlichen Euglossin-Bestäubern hervorrufen. Derzeit beendet sie ihre Doktorarbeit und arbeitet als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Evolutionsökologie und Konservierungsgenomik der Universität Ulm.
