Trauermücken sind vielleicht keine glamouröse Insektengruppe, aber sie sind wichtige Bestäuber, Besonders angezogen von Pflanzen mit dunkelroten Blüten. Über ihr Bestäubungsverhalten und ihre Pflanzenartenspezifität ist nicht viel bekannt, da sie im Freiland besonders schwer zu beobachten sind. Pflanzen mit Kannen bieten jedoch die Möglichkeit, die gefangenen Bestäuber zu untersuchen.
Dr. Tetsuya Matsumoto und Kollegen von der Okayama University und Zentrum für Biodiversität, Forschungsinstitut für Forstwirtschaft und Forstprodukte untersucht drei Bestäubungsbarrieren (Geographie, Zeit, Bestäuberarten) von fünf Arisaema Spezies entlang eines Höhenunterschieds in einem japanischen Skigebiet. Trauermücken waren die Hauptbestäuber der fünf Arten, und alle Fortpflanzungsbarrieren waren stark, was diese Wechselwirkungen zwischen Pflanze und Bestäuber sehr anfällig für Störungen des Lebensraums machte. Dr. Matsumoto fand kürzlich heraus, dass ein Arisaema Arten, die sich durch klonale Vermehrung vermehren können, könnten in einer intensiv beweideten Parzelle eher bestehen als in einer sich sexuell fortpflanzenden Arisaema Spezies.
Matsumoto und Kollegen untersuchten über 1,000 Pflanzen, die zu fünf Arisaema-Arten gehören (A. maekawae, A. angustatum, A. Peninsulae und A. pseudoangustatum var. Pseudoangustum und A. ovale) entlang eines Höhenunterschieds zwischen 650 m und > 900 m in der Nähe der Wakasugi-Pass. Die Forscher untersuchten über zwei Monate lang täglich 283 Pflanzen, zeichneten auf, wann sie blühten, und sammelten über 2,500 Insekten aus ihren Kannen. Als nächstes züchteten die Forscher fünf Pflanzen jeder Art in niedrigeren und höheren Lagen, um experimentell zu testen, welche Insekten sie an den beiden Standorten bestäuben. Nach zwei Jahren berechneten die Wissenschaftler die reproduktive Isolation (RI) zwischen verschiedenen Arten basierend auf gemeinsamen und ungeteilten Fortpflanzungsmöglichkeiten (dh Lebensraumhöhe, Blütetage und Bestäuber).
Die Forscher fanden bei Feldbeobachtungen und Experimenten starke geografische, phänologische und reproduktive Isolierungen zwischen den fünf Arisaema-Arten. Drei Arten wurden hauptsächlich in niedrigen Lagen (660-910 m) gefunden, während A. pseudoangustatum war in Höhenlagen (810–1,083 m) endemisch. A. maekawae begann vor den anderen vier Arten zu blühen und die fünf Arten wurden von verschiedenen Arten von Trauermücken und einigen anderen Insekten besucht.
Dies ist die erste Studie, die die Fortpflanzungsbarrieren vor der Bestäubung untersucht Arisaema Arten, die von so kleinen Insekten bestäubt werden. Das Verständnis, wie sich Standort, Blütezeit und Bestäuberspezifität auf die Reproduktion dieser Pflanzen auswirken, kann zu einem besseren Habitatmanagement beitragen.
„Trotz der hohen Stärke der Bestäuberisolation war ihr absoluter Beitrag zur totalen reproduktiven Isolation geringer als der der geografischen und phänologischen Isolation“, schrieben Matsumoto und Kollegen.
„Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Lebensraumstörungen nicht nur zum Rückgang der Trauermücken führen können, sondern auch unvorhersehbare Auswirkungen auf die Vielfalt der Pflanzenarten haben“,
Daher ist es wichtig, Bestäuber- und Pflanzenpopulationen zu überwachen. Während die weiblichen und männlichen Blüten nicht von verschiedenen Arten bestäubt zu sein schienen, der gemeinsame Jack-in-the-Kanzel(Arisaema triphyllum) kann von einer weiblichen zu einer männlichen Pflanze werden. Während Trauermücken durch ein Loch aus den männlichen Pflanzenkrügen entkommen können, bleiben die Bestäuber in der weiblichen Blüte gefangen.
