Amir Gilat, PhD, Πανεπιστήμιο της Haifa
Το νέκταρ της αμυγδαλιάς παράγει ένα εξαιρετικό και επικίνδυνο δηλητήριο. Η αμυγδαλιά είναι το μοναδικό φυτό που το νέκταρ των ανθέων του περιέχει δηλητήριο. Η μελέτη, που εκπόνησε μια ομάδα του Πανεπιστημίου της Haifa στο Ισραήλ, κατέδειξε ότι οι μέλισσες ελκύονται μυστηριωδώς από την τοξική αυτή ουσία.
Μήπως η αμυγδαλιά ανέπτυξε ένα μοναδικό τρόπο για να τραβάει έντομα για την επικονίασή της (pollinators); Η ομάδα ερευνητών του Τμήματος Περιβαλλοντικής και Εξελικτικής Βιολογίας και της Επιστημονικής Εκπαίδευσης στο Πανεπιστήμιο του Haifa-Oranim εικάζει ότι η ύπαρξη της τοξίνης αμυγδαλίνη, που βρίσκεται στο νέκταρ της αμυγδαλιάς, είναι αποτέλεσμα εξέλιξης, χαρίζοντας ένα πλεονέκτημα στο δέντρο αυτό σε σχέση με τα άλλα δέντρα γύρω του.
Προηγούμενες μελέτες έδειξαν ότι η αμυγδαλίνη μπορεί να βρίσκεται στο νέκταρ αμυγδαλιάς σε ποσότητες από 4-10mg ανά λίτρο και είναι επίσης γνωστό ότι η αμυγδαλιά είναι το μοναδικό φυτό του οποίου τα άνθη περιέχουν την τοξίνη. Μάλιστα, το υπογένος του δέντρου ονομάζεται Amygdalus, χάρη στην τοξίνη που παράγει. Η αμυγδαλίνη είναι θανάσιμη για μικρά θηλαστικά και εφόσον υπάρχει σε μεγάλη συμπύκνωση στα άγρια πικραμύγδαλα, τότε είναι επικίνδυνη και για ανθρώπους.
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλείς τους Καθηγητές Ido Izhaki, Gidi Ne’eman, Moshe Inbar και τον Δρ. Natarajan Singaravelan, μελέτησε το λόγο για τον οποίο το φυτό παράγει μια τόσο δυνατή τοξίνη -παραπροϊόν της οποίας είναι το υδροκυάνιο- στο νέκταρ του. Οι ερευνητές εξήγησαν ότι η παρουσία αμυγδαλίνης στο νέκταρ είναι φαινομενικά ασυμβίβαστη με δεδομένο το σκοπό της επικονίασης, δηλαδή να ελκύονται έντομα στο άνθος, να παίρνουν τροφή και να επικονιάζουν το φυτό.
Οι ερευνητές εκθέσανε τις μέλισσες σε τροφοδότες σιροπιού που περιείχαν διαφορετικές ποσότητες της τοξίνης και ένα τροφοδότη χωρίς τοξίνη. Στο πρώτο πείραμα, η ομάδα παρακολουθούσε τέσσερεις διαφορετικές συμπυκνώσεις αμυγδαλίνης, από 2,5-10 mg ανά λίτρο, συμπυκνώσεις παρόμοιες με αυτές που βρίσκονται στη φύση. Στο δεύτερο πείραμα, μελετηθήκαν επίπεδα ψηλότερα από τα φυσικά, από 5-50mg ανά λίτρο. Στα δύο πειράματα και για την κάθε σύνθεση, οι μέλισσες προτιμούσαν το σιρόπι που περιείχε αμυγδαλίνη, από αυτό χωρίς την ουσία.
«Είναι δύσκολο και μερικές φορές αδύνατο να προσδιορίσουμε τη λειτουργία της εξέλιξης, άλλα είναι πιθανόν το ότι η αμυγδαλίνη παράγεται στο νέκταρ αμυγδαλιάς, έτσι ώστε να δοθεί στο δέντρο ένα πλεονέκτημα για την αναπαραγωγή του. Με βάση τις παρατηρήσεις μας, μπορούμε να υποθέσουμε ποιοι μηχανισμοί ενεργοποιούνται, έτσι ώστε να γίνεται η αμυγδαλίνη πλεονέκτημα για το δέντρο», εξηγεί ο Καθ. Izhaki. Για παράδειγμα, αν και η αμυγδαλίνη είναι τοξική για τα θηλαστικά, δεν είναι τοξική για τα έντομα, όπως η μέλισσα, και μάλιστα παράγει ένα διεγερτικό το οποίο ελκύει τα ίδια τα έντομα. Άρα, είναι πιθανό ότι το φυτό παράγει την αμυγδαλίνη για να προσελκύσει υποψήφιους για την επικονίαση (pollinators). Άλλη πιθανότητα είναι ότι η αμυγδαλιά ανέπτυξε την ουσία, έτσι ώστε να λειτουργεί σαν φίλτρο, διώχνοντας τους «μη ειδικούς» παράγοντες επικονίασης και δίνοντας πρόσβαση στους «ειδικούς», οι οποίοι είναι ανθεκτικοί στην τοξίνη και ταυτόχρονα προσφέρουν μια αποδοτική υπηρεσία επικονίασης στο φυτό.
Σήμερα, η ερευνητική ομάδα, σε συνεργασία με τους Δρ. Malka Halpern και Δρ. Yoram Gerchman, καθώς και τους φοιτητές Svetlana Friedman και Yana Gerstein, μελετούν την πιθανότητα ενός άλλου μηχανισμού, όπου η τοξίνη στο νέκταρ αποτρέπει την ανάπτυξη βακτηριδίων που θα μπορούσαν να αλλοιώσουν την ποιότητα του νέκταρος και έτσι να μειώνεται η ελκυστικότητά του για τους οργανισμούς της επικονίασης, εμποδίζοντάς την τελικά.
«Τα έντομα που εκτελούν την επικονίαση είναι πάντα σε έλλειψη, και έτσι τα φυτά αναγκάστηκαν να αναπτύξουν τρόπους προσέλκυσης των διαθέσιμων εντόμων, σε ένα ανταγωνιστικό πλαίσιο με τα άλλα φυτά. Αλλιώς, δεν θα μπορούσαν να αναπαραγάγουν και να αναπαραχθούν. Δεν είναι μόνο μια υπόθεση, είναι μια πολύ πρακτική θεωρία. Για ασαφείς λόγους, υπάρχει αισθητή έλλειψη μελισσών στον κόσμο. Η παγκόσμια έλλειψη εντόμων που είναι διαθέσιμα για την επικονίαση, βλάπτει σοβαρά τη γεωργία και απειλεί την παροχή γεωργικών προϊόντων στον ανθρώπινο πληθυσμό. Στην Καλιφόρνια υπάρχουν τεράστιοι αμυγδαλεώνες που δεν μπορούν να δώσουν καρπούς χωρίς τις μέλισσες. Λόγω της έλλειψης μελισσών, οι παραγωγοί αμυγδάλων της Καλιφόρνιας είναι αναγκασμένοι να εισάγουν από μακρινές περιοχές φορτηγά με μέλισσες στη διάρκεια ανθοφορίας της αμυγδαλιάς, για να εξασφαλιστεί η επικονίαση των δέντρων», αναφέρει ο κ. Izhaki.
======================================================
Το σχόλιό μας: Οι αμυγδαλιές μέσα στους αιώνες βρήκαν τρόπους προσέλκυσης των εντόμων, έτσι ώστε να παράγεται επικονιαστικό έργο σε όφελός τους. Ίσως, η εποχή άνθισης να είναι αποτέλεσμα, επίσης, της εξελικτικής διαδικασίας, καθώς τότε δεν υπάρχει έντονος ανταγωνισμός άλλων φυτών, αφού ο χειμώνας δεν έχει απομακρυνθεί.
Σχολιάστε το άρθρο