Здравствуйте, друзья!
Продолжаю свой рассказ о нашей экспедиции на реке Каракан в Новосибирской области. Часть 1 рассказала про житье-бытье и фишечки эколагеря, а сегодня я поведаю уже о наших наблюдениях и открытиях.
Мал клоп да вонюч
Вот чем пахнут клопы? Знатоки говорят, что конъяком кинзой. А итальянский клоп чем пахнет? Соня говорит, что арбузом.
Красно-желто-оранжевые итальянские клопы в полосочку известны как вредители зонтичных культур. Портят они семенную продуктивность, высасывая питательное содержимое из молодых плодов. Если задумаете выращивать семена моркови, петрушка, укропа, кориандра, аниса, зиры, то итальянский клоп может стать серьезной помехой на пути ваших намерений.
Итальянский клоп, он же щитник линейный, он же графозома полосатая, он же Graphosoma lineatum, вовсе не итальянец, а обитатель средней полосы и юга России и Средней Азии. Просто расцветка клопа напомнила Карлу Линнею одеяние гвардейцев Ватикана, так и прилепилось графозоме итальянское происхождение. Но именно ареал обитания и некоторые этологические особенности сделали итальянского клопа интересным объектом для исследования. Мы решили сравнить клопов из точек на реке Каракан и из Восточного Казахстана.
Сбор и фиксация клопов осуществлялась в пробирки с этанолом. И сразу же мы увидели странную особенность, что одни клопы в этаноле тонули, а другие всплывали. Прежде чем читать дальше, попробуйте выдвинуть предположения, с чем это может быть связано. Мы тоже выдвинули несколько гипотез и решили их проверить под бинокуляром.
Считается, что самцы и самки имеют визуальное отличие. Самцы вроде как меньше, уходят в окраске в красный спектр. Но как показал анализ, это не всегда так. В процентах 20-25%, визуальные "самцы" при научной проверке оказываются самками. Половым признаком, по которому мы с точностью можем отличить самку от самца, является строение крайних брюшных сегментов.
Вы же уже догадались к чему я веду? Оказалось, что в толще этанола самки и самцы распределяются тоже по разному. Самцы плавают на поверхности, а самки оседают на дно. Мы проверили 64 особи клопов под бинокуляром, и подтвердили гипотезу. Конечно через сутки спирт проникает в трахейные трубочки самцов и они тоже тонут, но первые часы попадания клопов в раствор позволяют определять пол. Самки несут в себе яйца, поэтому их плотность тел выше.
Еще мы изучали особенности передвижения клопов по их кормовым растениям. Использовали мечение разноцветным лаком. Клопы крайне неохотно летают. Причем делают это только самки. Все наши попытки спровоцировать самцов на полет, не увенчались успехом. Самец просто падает, а потом ползет на растение, используя не кормовые растения как мосты. Затем остается на зонтичных в ожидании дам.
Мечение показало нам, что клопы не перемещаются слишком далеко. За пару дней их радиус движения составил около 80 метров. И это обнадежило нас, что тысяча километров между точками исследования будет достаточным расстоянием, чтобы у ленивых итальянских клопов сформировались какие-то отличия в морфах. За неделю у нас сформировалась арка научного исследования и перед отъездом Соня защищала свои гипотезы в отчете перед всеми участниками экспедиции. Были заданы множество интересных вопросов и даже завязался спор между учеными относительно понятия "популяция". По возвращению нас ждет сбор казахстанских итальянских клопов.
Розовый тысячелистник
Мое внимание привлек розовый азиатский тысячелистник (Achillea asiatica) на Каракане. В ВКО растет только белый. Розовые формы встречаются только в садах и это не азиатский тысячелистник. В чем здесь дело?
Присмотревшись, стало понятно, что линейка накопления розового пигмента весьма размытая.
Росли они рядом друг с другом. Мы с Ульяной (при подсказке Сергея Олеговича) решили посчитать количество различных морф. Выбрали три учетных площадки 30 метров на 15 метров, и посчитали на них растения различного тона окраски.
Больше всего оказалось светло-розовых (45%), на втором месте - розовые (28%) и на третьем - белые (12,6%) и темно-розовые (14,4%). То есть у нас получилось расщепление 1:2:3:1.
Согласно научным данным тысячелистник при нормальной влажности интенсивно накапливает комплекс флавоноидных пигментов. Но в таком случае, почему настолько рядом растут различные морфы? В ВКО тоже есть сырые места, но тысячелистник там белый! Предположения о влиянии микроэлементов тоже не вяжутся, так как настолько спорадически в земле они не залегают на расстоянии десятка сантиметров.
Возникла рабочая гипотеза о тетраплоидности Achillea asiatica, но в источниках, я такой информации не нашла. Диплоидный хромосомный набор азиатского тысячелистника равен 18. Возможно все же дело в неполном доминировании? Или каком-то неаллельном взаимодействии генов? Есть ли такая вероятность, что в ВКО мы имеем дело в эффектом основателя в виде белого азиатского тысячелистника, а в Новосибирской области происходит переопыление белого и темно-розового? Вопросов больше, чем ответов. Проверить гипотезы было бы можно собрав семена, и получив растения в лабораторных условиях. Но увы, до созревания семян было еще далеко, тысячелистник находился в стадии цветения. И для исследования нам нужно было бы сделать два выезда. Сначала пометить растения во время цветения, а потом приехать на то же место в конце августа-начале сентября и собрать семена.
Еще было бы интересно узнать есть ли отличия у розового и белого азиатского тысячелистника в накоплении биологически активных веществ. Например, в накоплении азулена. Азулен - это небензоидное ароматическое соединение, обладающее противовоспалительным, антиаллергическим и бактериостатическим действием. По научным данным низкое содержание гумуса, высокая кислотность почв и наличие магния и серы стимулируют его накопление. Равно как и стрессовые условия произрастания.
В целом, я подозреваю, что на проявление окраски венчика влияет инсоляция в купе с влажностью. Потому что тысячелистник не единственный, у кого венчик белого цвета в ВКО. Например, у луговой герани тоже такой эффект. Совпадение? Скорее всего нет. Мы имеем дело с какой-то экологической закономерностью.
Одну ягодку беру, на другую смотрю, третью примечаю, а четвертую - изучаю
С нами в экспедицию должна была отправиться еще одна моя ученица - Алина. Но перед самых выездом ребенок заболел, слёг с высокой температурой. Поэтому мы решили собрать материал, который может потенциально развернуться в проект для нее. По совету Сергея Олеговича Батурина, решили присмотреться к явлению семенной продуктивности.
Вокруг нас росла ЗЕМЛЯНИКА зеленая (Fragaria viridis), она же степная. В Восточном Казахстане она уже прошла свой пик плодоношения, а на Каракане только входила в эту пору. Вспомнилось, Праттчетовское "Лето – это не только время года. Это еще и место.". Хочешь лакомиться земляникой долго, перемещайся в направлении северной части ее ареала произрастания.
Мы собрали плоды земляники в различных точках влажности и интенсивности света: на засушливом увале и у его подножия, на влажном лугу. Начать с того, что на влажном лугу земляники было больше в десятки раз. И по габаритам она была более однородна и крупнее. На увале она встречалась реже и плоды разнились по форме и размеру.
Также мы собрали на том же увале семянки прострела. Я не уверена в их всхожести, но попробуем поработать и с ними. Интересно, что у нас чаще встречаются цветы сон-травы сине-фиолетового оттенка, а на Каракане - желтого. Возможно, выйдет и из этого в перспективе какой-то исследовательский проект.
Конечно, наши встречи в природе не исчерпывались только нашими объектами исследования. О них я поведаю в заключительной третьей части. Продолжение следует ...
Желаю вам радости открытий!
Комментариев нет:
Отправить комментарий