A rossz gázok zavarják a beporzókat

Az emberi tevékenység során a levegőbe kerülő szennyező anyagok nemcsak károsak, de a virágok illatanyagait is lebontják, ezzel pedig megzavarják a beporzók tevékenységét.

A növények sokasága illatanyagaival vonzza beporzóit, ez különösen igaz azokra a növényekre, amelyek éjszaka nyílnak, és így éjjeli beporzókat várnak. Azonban, amint azt a Washingtoni Egyetem által ismertetett kutatásból megtudtuk, az egyes légszennyező gázok ellehetetlenítik e folyamatot. Ez állhat az éjszakai beporzók hatékonyságának tapasztalt visszaesése mögött is.
A kutatók úgy találták, hogy a levegőben lévő nitrát szabad gyökök (NO3) lebontják a virágillatot alkotó molekulákat, és ezzel drámaian csökkentik az éjjeli beporzóknak szánt hívogató jelek mennyiségét. A nitrát gyökök az emberi tevékenység – fosszilis üzemanyagok és energiahordozók égetése során – keletkezett nitrogén-oxidokból jön létre a levegőben. A Science-ben most közzé tett kutatási eredmény az első, amelyből kiderült, hogy az éjjeli légszennyezés miféle reakciók sorozatával tünteti el a beporzók számára iránytűként szolgáló virágillatokat. Ezen illat nélkül a beporzó éjjel egyáltalán nem képes megtalálni a virágot.

A kutatók egy ligetszépe fajjal (Oenothera pallida) végeztek kísérleteket. E virág az USA száraz, nyugati területein nő, és erős illata rengeteg különféle beporzót képes vonzani, köztük az éjjeli lepkéket is, amelyek a fő beporzói egyébként. A kutatók illatmintákat vettek a virágokból, majd laborban elemezték az illatokat alkotó vegyületek tucatjait.
„Amikor megszagolunk egy rózsaszálat, akkor sokféle kémiai összetevőből álló illatbokrétát szagolunk. Ez persze szinte minden virágra igaz. Minden egyes virágnak sajátságos illatanyagai vannak, melyeket egy meghatározott kémiai recept szerint állít össze” – magyarázta Jeff Riffel, a kutatás egyik vezetője.
Amikor azonosították a ligetszépe illatának kémiai összetevőit, ezt követően már tudták elemezni, hogy az egyes vegyületek miként viselkednek a nitrát gyökök jelenlétében. Kiderült, hogy a nitrát egész egyszerűen lebontotta az illatban lévő monoterpéneket, vagyis azokat az összetevőket, amelyek az éjjeli lepkék illatérzékelése számára a legfontosabbak, és amelyek a legerősebben vonzzák őket a virághoz.
Talán nem túl ismert, de az éjjeli lepkék szaglása a kutyákéhoz fogható érzékenységű, az embernél sok ezerszer jobb. Antennáikon található az „orruk”, azok a receptorok, amelyekkel az egyes, levegőben szálló vegyületeket érzékelik. Valószínű, hogy több kilométer távolságból is megérzik e lepkék a számukra kedves illatokat. A kutatók szélcsatornában végeztek vizsgálatokat két éjjeli beporzóval, két gyakori szenderfajjal (Hyles lineata és Manduca sexta). Alapesetben mindkét faj azonnal elindult a ligetszépe illata felé, azonban, amikor az illatanyag mellé a településekre jellemző éjjeli nitrát gyök mennyiséget is bekeverték, a Manduca csak az esetek felében találta meg az illat forrását, a Hyles, ami a fő beporzó, pedig egyetlen egyszer sem. Terepi körülmények közt megismételt felmérésben szinte ugyanilyen eredményeket kaptak.
A nitrogén szabad gyökök a napfény hatására lebomlanak, emiatt nappal jóval kevésbé zavaró a jelenléte és a hatása ennek a szennyező anyagnak. Azonban éjjel nem bomlik le, így teljességében kifejtheti a hatását az illatanyagokra.
A kutatók ezután számítógépes modell segítségével megvizsgálták, a világ mely tájain jelent veszélyt az éjjeli beporzókra leginkább a nitrát légköri jelenléte. Arra jutottak, hogy Észak-Amerika mellett Európa legnagyobb része, a Közel-Kelet, Ázsia középső és déli része, valamint Dél-Afrika a legveszélyeztetettebb e szempontból. Számos helyszínen az emberi eredetű nitrát mellett természetes eredetű – pl. bozóttüzek, villámcsapások – is hozzájárul a légköri mennyiséghez. Azonban mindenütt az emberhez köthető van túlsúlyban. A modellek ezeket a helyszíneket azonosították.
A virágos növények mintegy 75 százaléka, nagyjából negyedmillió növényfaj a beporzók segítségével képes csak szaporodni. Ha az eleve rendkívül gyorsan csökkenő létszámú beporzók már megtalálni se tudják a virágokat, az mindkét csoportra nézve végzetes hatású lehet.