Bitkiler ısı kullanarak böcekleri çekiyor

Bitkilerin tozlayıcıları cezbetmek için kullandıkları araçlar sadece parlak renkler ve cezbedici kokularla sınırlı değildir. Yeni bir bilimsel çalışma, bazı bitkilerin ısı üretme yeteneğini bu amaçla kullandığını ve bunun milyonlarca yıl önce ortaya çıkan ilk tozlayıcı çekme stratejilerinden biri olabileceğini göstermektedir. Özellikle sikatlar adı verilen ve Jura döneminden bu yana nispeten az gelişmiş bir botanik grup, bu termal iletişim yöntemini hâlâ aktif biçimde kullanmaya devam etmektedir.

Bitkilerin Isı Üretme Yetenekleri

Bilim insanları onlarca yıldır bitkilerin, özellikle sikatların, termojenik yeteneklere yani ısı üretme yeteneğine sahip olduklarını bilmektedir. Bazı bitki türleri ortam sıcaklığından 35 santigrat derece daha yüksek sıcaklıklar üretebilmektedir. Harvard Üniversitesi'nden biyolog Wendy Valencia-Montoya, bu bulguyu şöyle açıklamaktadır: "Taç yapraklar ve parfümden çok önce, bitkiler ve böcekler birbirlerini sıcaklığı hissederek buldular." Bu ifade, ısı üretiminin sadece bir yan ürün değil, aksine bitkilerin ve tozlayıcılarının arasında gelişen sofistike bir iletişim sistemi olduğunu göstermektedir. Valencia-Montoya ve meslektaşları, sikatların durumunda, ısı üretiminin salt maliyetinin faydaları ima ettiğini düşünerek, eğer sikatlar tarafından üretilen ısı bir üreme stratejisi olsaydı diye akıl yürütmüşlerdir.

Sikatların Yapısı ve Üreme Sistemi

Sikatlar biraz ağaç eğreltiotu gibi görünmekle birlikte, tamamen ilgisiz bir grup olarak sınıflandırılmaktadır. Silindirik gövdeleri, tepeden filizlenen sert ve tüy şeklindeki yaprakları ile üreme yapıları olarak hizmet eden kozalakları bulunmaktadır. Bu bitkiler dioik özelliğe sahiptir, yani bireysel ağaçlar sadece erkek veya dişi gametler üretmektedir. Erkek ağaçlar polen üreten kozalaklar büyütürken, dişi ağaçlar tozlaştığında tohumlara dönüşen yumurtacıklar üreten kozalaklar büyütmektedir. Isı üretimi yalnızca kozalaklar ile sınırlı olduğundan, araştırmacılar termogenezin bir üreme stratejisi olması hipotezinin makul olduğunu düşünmüşlerdir. Ancak bu hipotezi kanıtlamak oldukça zorlayıcı bir görev olmuştur.

Meksika'daki Araştırma ve Termal Ritim Keşfi

Araştırmacılar çalışmalarını Meksika'da bulunan Zamia furfuracea adlı bir sikat türüne odaklamışlardır. Bu tür, tozlaşma için yalnızca Rhopalotria furfuracea adlı belirli bir böcek türüne güvenmektedir. Bilim insanları bitkilerin termal görüntülerini alarak kozalakların her gün aynı saatte katı bir sirkadiyen ritimle ısındığını keşfetmişlerdir. Öğleden sonra ortalarından başlayarak, erkek kozalakların sıcaklığı yükselir ve azalmadan önce zirveye ulaşır. Dişi kozalaklar ise üç saat sonra ısınmaya başlamaktadır. Bu döngü her 24 saatte bir tekrarlanmakta, bu da süreci ışık, nem veya sıcaklıktan gelen ipuçlarından ziyade içsel bir genetik saatin yönlendirdiğini göstermektedir. Bu bulgu, sikatların ısı üretiminin tamamen kontrollü ve düzenli bir sistem içinde gerçekleştiğini ortaya koymaktadır.

Böceklerin Termal Sinyallere Yanıtı

Böceklerin davranışı araştırmanın gerçekten ilginç hale geldiği noktadır. Erkek kozalaklar ısınırken, böcekler onlara akın etmektedir. Daha sonra, dişi kozalakların sıcaklığı yükseldikçe, böcekler buna göre onlara doğru hareket etmektedir ve bu sırada polen tozu taşımaktadırlar. Harvard Üniversitesi'nden hücre biyologu Nicholas Bellono, "Bu, bunun muhtemelen tozlaşmayla ilgili olduğuna dair erken dönem ikna edici kanıt parçalarından biriydi. Erkek ve dişi bitkiler aslında sirkadiyen kontrollü bir şekilde ısınıyorlardı ve böcek hareketine kilitlendiğini görebiliyorduk" demiştir. Bu gözlem, sikatların ısı üretiminin tamamen tesadüfi olmadığını, aksine tozlayıcı böceklerin davranışını yönlendirmek için geliştirilmiş bir mekanizma olduğunu kanıtlamaktadır.