2022. december 13., kedd

Mimikri és álcázás a növényvilágban


A mimikri – régi magyar szakkifejezésekkel: alakoskodás, majmolás vagy utánzás – bizonyos élőlényeknek azon tulajdonsága, hogy más élőlényekhez bizonyos szempontból hasonlítanak, mégpedig azért mert ezáltal valamely előnyhöz jutnak. A mimikrinek közismert példái vannak az állatvilág körében: mérgező lepkéket, kígyókat, darazsakat és sok más fajt „utánoznak” színezetükben, megjelenésükben igen hasonló, de ártalmatlan fajok. Ugyanakkor egyrészt a mimikri nemcsak az élőlények külső megjelenésének hasonlóságában nyilvánulhat meg, hanem egyéb biológiai sajátosságaiban is (például illatban, terméseinek méretében és érési idejében). A mimikri során az utánzó faj egyedei közül adott generációban azok érnek el szaporodási sikert amelyek a nemzedék többi tagjához viszonyítva a legtökéletesebben hasonlítanak a modellre. Másfelől azonban nem minden élőlények közötti hasonlóság jelent valódi mimikrit. Előfordulhat, hogy két élőlény vagy azok bizonyos részeinek hasonlósága csak látszólagos, azaz a két dolog egymástól függetlenül vált egymáshoz hasonlóvá. Nyilvánvaló, hogy a májvirág (Hepatica nobilis) háromkaréjú leveleinek és a háromlebenyű emberi májnak a hasonlósága csupán az emberi elme számára létezik, amely a világban létező rengeteg dolog között „keresi” az egymáshoz hasonlókat. Az ember énközpontú, antropomorf szemléletmódjából adódóan különösen nagy jelentőséget tulajdonít azoknak a véletlenszerű és nem valamely adaptív folyamat eredményeként létrejött hasonlóságoknak, melyekben a növények vagy azok bizonyos szervei emberre vagy emberi szervekre hasonlítanak. A 20. század elején élt tudósok még mimikrinek tekintették a mandragóra (Mandragora officinalis) gyakorta emberi alakra emlékeztető gyökerét éppúgy, mint egyes orchideák, mint a bábukosbor (Aceras anthropophorum), a majomkosbor (Orchis simia) vagy az emberalakú fánlakókosbor (Epidendrum anthropophorum) „emberszabású” mézajkait.

A bábukosbor virágzata fényképen és Athanasius Kirchner (17. század) valamint Pierre Garidel metszetén (1715). Ennek az orchideának a mézajkai látszólag „emberszabásúak”, de ez a hasonlóság nem tekinthető mimikrinek

A majomkosbor virágzata fényképen és John Parkinson metszetén, 1640-ből
A növények között kevesebb jól dokumentált mimikri ismert, mint az állatvilágban. Bizonyos esetekben csak sejtjük, hogy valódi mimikriről van szó, de bizonyítani még nem sikerült. A mimikri szép példáját szolgáltatják az igen gyakori nagy csalán (Urtica dioica) és utánzói. A csalán saját védelméről hatékony kémiai fegyverkezéssel gondoskodik. Több növénycsoportban találunk olyan fajokat. amelyek leveleinek mérete, alakja és elhelyezkedése egyaránt nagyon hasonlít a csalánéra, ám ezek védtelenek, csalánszőreik ugyanis nincsenek. A növényevő állatok úgy tűnik összetévesztik ezeket a fajokat a csalánnal és nem fogyasztják őket. A veronikák és a harangvirágok körében is találunk csalán-utánzó fajokat, de a legtöbb ilyen növényt az ajakosvirágúak köréből kerül ki, ahová az árvacsalánok (Lamium) is tartoznak.

A nagy csalán (A.) és „utánzói”: fekete peszterce (B.), fehér árvacsalán (C.), foltos árvacsalán (D.), csalánlevelű veronika (E.) és csalánlevelű harangvirág (F.)
A növényi mimikri másik jól dokumentált esete a vetési gyomnövények kultúrnövény utánzása. Ezesetben külső megjelenésében egyáltalán nincs hasonlóság. A szántóföldi gyomok számára viszont annál fontosabb, hogy minél tökéletesebben idomuljanak egy kultúrnövény olyan tulajdonságaihoz, mint a csírázás és a termésérlelés időzítése. A vetőmagtisztítási eljárások következményeként pedig megindult a gyomok magjainak vagy terméseinek a modell terméseihez való idomulása, méret, tömeg és alak tekintetében egyaránt. Ennek az evolúciós folyamatnak alakítója a földműves tevékenysége volt. Könnyű belátni, hogy azok a gyommagvak, melyeket a kezdetleges szitálás vagy a szelelés nem távolított el a termesztett növény termései közül, nagyobb valószínűséggel vált növény, mint amelyek „fennakadtak a rostán”. Ugyanez igaz a fajok életciklusának összehangolására is: azok a gyom példányok melyek aratáskor kezdtek csírázni vagy virágozni hamarosan áldozatul estek az ekének és a boronának. A vetőmagtisztítás és az agrotechnikai eljárások fokozatos fejlődése pedig állandó mozgató rugót jelentett a gyomok kultúrnövény mimikrijének tökéletesedéséhez. Egyes gyomok szélsőségesen alkalmazkodtak bizonyos kultúrnövényekhez, olyannyira hogy csupán annak veteményében életképesek. E fajok eredetéről, őseik egykori természetes élőhelyékről nincsenek információink. Különösen nevezetesek a házi len gyomnövényei, mint a lenfojtó aranka (Cuscuta epilinum) vagy a lenvadóc (Lolium remotum). E fajok a lennek mint rostnövénynek a műszálak terjedése miatti visszaszorulása következtében eltűnőben vannak.
A konkoly (Agrostemma githago) korábban nálunk a gabonavetések legismertebb és legelterjedtebb gyomnövénye volt. Rendkívüli mértékben alkalmazkodott az őszi vetésű gabona termesztéséhez. Rendszerint a gabona szárával egyforma magasra nő (vagy csak kissé alacsonyabb), a magvak az aratás idejére érnek be, de a toktermések nem nyílnak fel teljesen (így a magvak nem hullanak ki a betakarítás során), a magvak súlya és mérete megközelítőleg azonos a gabona szemtermésekével (ezért egyszerű eszközökkel pl. rostálás, szelelés) nem lehet szétválasztani őket. A konkoly magjainak nincs nyugalmi állapota és így a gabonavetéssel együtt csírázásnak indul. A vegyszeres gyomirtás, a fejlett vetőmag-tisztító eljárások hatására sok helyütt e faj is megritkult.


A „kultúrnövény-utánzó” vetési gyomok jellegzetes képviselője a konkoly

Egyes növényfajok termései vagy magjai feltűnően emlékeztetnek bizonyos ízeltlábúakra. Egyes feltételezések szerint ezeket a terméseket rovarevő madarak rövid ideig zsákmánynak nézik, ám miután felkapták és kissé odébb repültek vele kénytelenek rájönni, hogy tévedtek. Ekkor a számukra értéktelen növényi részt elhullajtják, amely így távolabb kerülhet az anyanövénytől. A mediterrán elterjedésű pillangósvirágú növények több fajának vannak ilyen hosszúkás, szelvényezett ízeltlábúakra emlékeztető termései. Ilyen például az egyvirágú patkócím (Hippocrepis unisiliquosa) egy oldalról, cikkesen osztott hüvelye. A skorpiófüvek (Scorpiurus) felcsavarodó hüvelyei szintén valamiféle ízeltlábúra, egyesek szerint a skorpió farkára emlékeztetnek.

A hazánkban nagyon ritka poloskavészt (Cimicifuga europaea) leginkább szurdokerdők meredek, mohás sziklafalain láthatjuk. Aprócska, zöldes virágaiból 1-1,5 cm hosszú, ragadósan mirigyszőrös tüszőtermések fejlődnek, melyekben lapos, barna színű néhány milliméteres magok találhatók. Mint azt a növény magyar és tudományos neve is sugallja (cimex = poloska) e magok leginkább poloskára emlékeztetnek. A rovar lábait a magvak szegélyén sorakozó pikkelyszerű szőrök „utánozzák”. Nem tudjuk, hogy a magok számunkra poloskára emlékeztető kinézetének milyen szerepe van a poloskavész életében.


Mimikri vagy véletlen? A poloskavész magjai apró, barna színű poloskákra emlékeztetnek

Gyakran összetévesztik a mimikrivel az élőlények álcázását (kamuflázs). E jelenség során az adott faj modelljéül nem valamely élőlény szolgál, hanem megjelenésében, színében, mintázatában természetes környezete a minta. A kamuflázsra rengeteg szép példa ismert az állatvilágban és a jelenség elválása a mimikritől sem teljesen egyértelmű (például állatoknak fakéreghez, ágcsonkhoz, levélhez, gallyhoz való hasonlósága esetén). A növények között az élettelen környezethez való alak- és színbeli idomulás szép példáit elsősorban a sivatagi-félsivatagi körülmények között élő pozsgás növények körében láthatjuk. E fajok testükben értékes folyadékkészletét igyekeznek óvni az állatoktól oly módon, hogy a kietlen, többnyire sziklás vagy kövecses környezetben maguk is kövekhez hasonlítanak. Az Afrikában honos kavicsnövények (Lithops) fajainak általában egyetlen pár, lekerekített levélpárjuk van, amelyek alakjukban, méretükben, színükben és mintázatukban is meglepően kavics-szerűek...

A növényvilágban talán a kavicsnövények álcázása a legtökéletesebb

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése