Name: Feldexperimente von Bestäubungsökologie: Der Fall Lycoris sanguinea Var. sanguinea (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-25T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 19 s
Description: Erfahren Sie Methoden zur Untersuchung von Bestäubern und ihrer Effizienz bei Lycoris sanguinea im Feld. Diese Technik ermöglicht die Analyse von Blütenbesuchern und deren Bestäubungsleistung.

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Die Autoren danken den drei anonymen Gutachtern für ihre hilfreichen Kommentare zum Manuskript. Diese Arbeit wurde teilweise durch Grant-in-Aid for JSPS Fellows (26.11613) unterstützt.

Hinweis: Dieser Artikel basiert auf unserer bisherigen Arbeit 30. Einige Teile sind mit Genehmigung der Botanical Society of Japan und Springer Japan wieder aufgelegt. 1. Die Beobachtung der Blumen Besucher <ol><li> Die Auswahl der Beobachtungsfelder <ol><li> Suche die Bereiche , in denen die Pflanzenmaterialien verteilt sind, und wählen Sie die Kandidaten Prüfzentren mit verlässlichen Ressourcen, wie Bild Bücher, Fachzeitschriften, usw. Stellen Sie die Anzahl der Studienzentren , die Forschungsziele zu passen (zB ein breites Spektrum von Standorten für der Vergleich der Blütenbesucher in ganz Japan). </li><li> Überprüfen Sie die Positionen der ausgewählten Kandidaten Populationen und die Abstände von relevanten Ansatzpunkte, wie Forschungseinrichtungen und Unterkünfte, wenn langfristige Forschung notwendig ist. </li><li> schätzen etwa jede Populationsgröße durch die Anzahl der Pflanzenindividuen in einer Flächeneinheit zu zählen. Wählen Sie große Populationen für manipulierten Experiments viele Pflanzenindividuen mit. </li><li> Pre-Beobachtung von Blumen Besucher <ol><li> Entscheiden Sie, welche Zielpersonen in jedem Bereich wird während des gleichen Zeitintervall beobachtet werden, abhängig von den Bevölkerungsdichten. Wählen Sie 5-10 frisch geöffneten Blüten oder Knospen als Ziel Blumen brechen und abgebaut diejenigen abzulehnen, die bereits geöffnet haben. </li><li> Starten Sie die visuelle Beobachtung für einen Zeitraum von einem ganzen Tag, denn die Blumen durch verschiedene Bestäuber in unterschiedlichen Zeitbereichen 31,32 besucht werden. </li><li> Auf den Aufzeichnungsblättern, notieren Sie die Artname von Blumen Besucher und die Zeit jeder Heimsuchung pro Stunde pro Blume. </li><li> genau beobachten, ob Blumen Besucher die Antheren und / oder Stigmata berühren; wenn sie es tun, notieren Sie die Besucher als Bestäuber. Wenn die Blumen Besucher nur die Blumen besuchen und nicht die Fortpflanzungsorgane zu berühren, sie als Besucher aufzeichnen. </li><li> Mit einem Insektennetz oder handgefertigte Saugvorrichtung, die Blumen Besucher erfassen zu identifizieren undbewahre sie als Proben (Abbildung 1f). Töten die eingeschlossenen Besucher schnell mit Ethylacetat oder Fingerdruck auf den Brustkorb, und bewahren sie in einer weichen Tasche oder in einem Kunststoffrohr oder Fall mit 100% Ethanol. </li><li> Nach der Beobachtung, Ermittlung der spezifischen Namen von Proben unter Verwendung von morphologischen Merkmalen oder, im Falle von Schwierigkeiten bei der Identifizierung, fordern Sie die Hilfe von Experten für die einzelnen taxonomischen Gruppe. </li></ol></li></ol></li><li> Beobachtung auf dem Gebiet <ol><li> Wählen Forschungsstandorte auf der Grundlage ihrer Zugänglichkeit, der Einwohnerzahl und die Anzahl der Blumen Besucher. Wählen Sie Zeitperioden , die eine repräsentative Stichprobe von Blumen Besucher in der Blütezeit umfassen und bestimmen Beobachtungsperioden auf Basis von Forschungszielen (zB für die Forschung auf Visitation Frequenzschwankungen , die durch Blumen Besucher sollten lange Zeiträume festgelegt werden). </li><li> Bereiten Sie die entsprechende Aufnahmegeräte wie digitale Videokameras (zB für Nachtaufnahme, Videokameras mit einer Infrarot - Funktion sollte) verwendet werden. </li><li> Wählen Sie die Ziel Blumen in der gleichen Weise wie bei 1.1.4. </li><li> Befestigen Sie die Videokameras auf Aluminiumstative. Stellen Sie die Kameras mit Stativen vor den Zielpersonen, etwa 50 cm entfernt. </li><li> Prüfen und die Lichtmenge zu ändern und den Fokus der Materialien auf den Bildschirmanzeigen der Kameras vor filmen. </li><li> Starten Sie die visuelle Beobachtung und Videoaufnahmen zur gleichen Zeit für die entsprechenden Zeitzonen geschätzt durch die vorge Beobachtungen (im vorliegenden Fall, Beobachtungsperiode für mehr als sechs Stunden im Durchschnitt von ca. 5.00 Uhr bis 13.00 Uhr ). </li><li> Identifizieren Sie die Arten Namen der Besucher und Bestäuber, und ihre Namen aufzuzeichnen und die Zeiten ihrer Besuche auf den Aufzeichnungsblättern. </li><li> Erfassen und identifizieren die Besucher und Bestäuber in der gleichen Weise wie in 1.1.4.5. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 1.2.1 bis 1.2.7 für jede observation Zeitraum. Stellen Sie die Beobachtungszeiten auf der Grundlage der Forschungsziele und Pre-Beobachtungsdaten. </li></ol></li><li> Datenanalysen Nach Beobachtung <ol><li> Identifizieren der Arten Namen der aufgenommenen Proben nach pollinator Beobachtung in der gleichen Weise wie in 1.1.4.6. </li><li> Schauen Sie sich die Videoclips und beachten Sie die Artnamen und deren Besuchszeiten in der gleichen Weise wie für die visuelle Beobachtung. </li><li> Berechnen Sie die Besuchsfrequenzen pro Blume pro Stunde jedes Blumen Besucher aus der visuellen Beobachtung und Videoaufnahme-Daten. Vergleichen Sie diese Frequenzen statistisch zwischen den Standorten und Jahren jedes Besuchers geeigneten statistischen Methoden auf Basis von grundlegenden Statistiken und mit geeigneter Software, wie zum Beispiel R, SPSS und / oder SAS - 33-35 ( zum Beispiel ein Zwei-Wege - Varianzanalyse (ANOVA ) mit Tukey ehrlich signifikanten Unterschied (HSD) Test in R-Software). </li></ol></li></ol> 2. Absackung und Cage Experimente<ol><li> Die Vorbereitungen für die Absackung und Cage Experimente <ol><li> Für die Absackung Experimente, bereiten Beutel , die kleine Maschenweiten (~ 0,5-1 mm) und nutzen sie vollständig zu verhindern Blume Visitation (zB Vliesstofftaschen wurden in 2011 für die Absackung Experimente verwendet und 2012) haben. </li><li> Für den Käfigexperimenten, Draht oder Kunststoffgitter Platten mit einem Durchmesser herzustellen, die das Ziel kleiner Besucher passieren lässt, schließt aber die größeren und diese Maschenplatten verbinden, einen Käfig zu bilden. Stellen Sie sicher, dass es keine Lücken größer als die Maschenweite sind. Anpassen der Größe und Form der Käfige auf der Basis der Zielpflanzenspezies und einzelne Zahlen. </li></ol></li><li> Absackung Experimente <ol><li> Wählen Sie 30 Individuen pro Behandlung, die keine Schäden durch Pflanzenfresser oder an einer schweren Umwelt haben. Für die Behandlung, eine einzelne Blume von jeder einzelnen Anlage wählen oder einzelne Blumen auf einer einzigen Anlage verwenden. </li><li> Tasche ter Blumen auf dem Gebiet gezielt nach ihnen mit Klebeband Beschriftung (Seriennummer und Alphabet; Abbildung 1 g). Achten Sie darauf, nicht die Antheren oder die Stigmata in den Taschen zu berühren die Möglichkeit der Selbstbestäubung zu vermeiden. </li><li> Sorgfältig fixieren Taschen zu den Blumen eine weiche Schnur oder einem Draht (Abbildung 1d) verwendet wird . </li><li> aufrecht einzelne Blüten mit Stützen mit weichen Schnur oder einem Draht zur Unterstützung der Personen, gegen Kippen oder Zusammenbruch unter dem Gewicht der Beutel oder den Wind, wie nötig vorsichtig eingestellt. Twist oder wickeln eine Schnur oder einem Draht sanft um den Stiel einer Zielperson, um nicht Schaden zu schaffen. </li><li> Behandlungen in den Absacken Experimente <ol><li> Für die &quot;Control&quot; Behandlung, befestigen Sie die Etiketten an den Ziel Blumen und keine Behandlung durchzuführen. Lassen Sie Blumen Besucher frei zu besuchen. </li><li> Für die &quot;Auskreuzung&quot; Behandlung, decken Sie die Knospen, bis sie blühen, und dann die Antheren der abgefüllten Blumen zu entfernen. Setzen Sie etwas pollen Körner von mehreren Personen auf der Stigmata. </li><li> Für die &quot;Selbstung&quot; Behandlung, decken Sie die Knospen, bis die Blüten öffnen, und setzen Pollen aus den gleichen Blumen auf ihre Stigmata. Decken Sie diese behandelt Blumen wieder. </li><li> Für die &quot;Auto-Selbst&quot; Behandlung, decken Sie die Knospen mit Taschen, bis zum Ende der Blütezeit. </li><li> Für die &quot;Breaking Knospe&quot; Behandlung, identifizieren die zu brechen Knospen , die besucht wurden , und den Eingang oder den Ausgang von kleinen Bienen (1b, c) zu beobachten. Entfernen Sie die Antheren der Bruchknospen auf der gleichen Blume nach dem Besuch von kleinen Bienen wiederholt Pollenablagerungen zu verhindern, und Beutel diese Knospen schnell weitere Heimsuchungen zu verhindern. </li><li> Für die &quot;Blüte&quot; Behandlung, Tasche die Knospen bis zur Eröffnung der Bühne Visitationen mit dem Brechknospenstadium zu vermeiden. Danach entfernen Sie die Taschen und ermöglichen den Besuchern, Nektar und Pollen zu sammeln. </li><li> Für die &quot;Bud&quot; Behandlung,die Antheren aus ungeöffneten Knospen entfernen und sie künstlich Auskreuzung. Bag diese Knospen schnell Blume Heimsuchungen zu verhindern. </li></ol></li></ol></li><li> Cage Experimente <ol><li> Decken Sie die Zielpflanze Personen mit vorbereiteten Käfige. Stellen Sie die Positionen von caged Blumen von Hand Kontakt und Pollenablagerungen zwischen verschiedenen Stigmata (Abbildung 1e) zu verhindern. </li><li> Für den &quot;Käfig&quot; Behandlung, wählen Sie die Personen mit ungeöffneten Knospen und setzen Etiketten auf sie für die Identifizierung von ausgewählten Blumen. Cage die Individuen mit markierten Knospen , die Einflüsse aus der Zeit vor der Errichtung von Käfigen (dh Blumen Insekten ungeöffnete Knospen besuchen können, und nur die Effekte von Insekten , die nach der Platzierung von Käfigen besuchen kann nicht abgeschätzt werden) abzulehnen. </li><li> Bringen Sie die Käfige fest am Boden mit Eisenstangen Eintritt von Besuchern zwischen dem Kabinenboden und dem Boden zu verhindern. </li></ol></li><li> Datenanalysen After der Absackung und Cage Experimente <ol><li> Sammeln Sie alle der markierten Blumen am Ende der Blütezeit (Abbildung 1 g) durch Schneiden und sie von den mütterlichen Individuen zu trennen. Bewahren Sie jede markierte Probe separat ihre Kontamination zu verhindern. </li><li> Überprüfen Sie, ob das Vorhandensein oder Fehlen von Obst auf jedem Satz markiert flower.Record die Samen Zahlen der jeweiligen Frucht bei Einstellung Früchte. </li><li> Berechnen Sie das Verhältnis von Frucht Zahlen pro Blume (Obst-Set-Verhältnis, definiert als die Anzahl der Früchte durch die Anzahl der Blumen geteilt) und der Samenzahl pro reifen Früchte (Samen-Satz-Verhältnis, definiert als die Anzahl von Samen dividiert durch die Anzahl von Ovula) alle aufgenommenen Zahlen. </li><li> Statistisch gesehen vergleichen die Frucht- und Samensatz Verhältnisse zwischen den Behandlungen geeigneten Methoden und Software, wie zum Beispiel jene , die in 1.3.3 (zB one-way ANOVA mit Tukey HSD oder Fisher-Test in R - Software 33) verwendet wird . </li><li> Untersuchungen der Materialien, die die Ergebnisse der Experimente mit Absacken <ol><li> Um zu testen, die Notwendigkeit von Tier Bestäuber, vergleichen die Ergebnisse statistisch zwischen &quot;Control&quot; und &quot;Auto-Selbst&quot; Behandlungen. </li><li> Um den Grad der Pollen Begrenzung abschätzen zu können, vergleichen Sie die &quot;Control&quot; und &quot;Auskreuzung&quot; Behandlungen. </li><li> Um zu testen, Selbst Kompatibilität, vergleichen Sie die &quot;Auskreuzung&quot; und &quot;Selbstung&quot; Behandlungen. </li></ol></li><li> Bewertungen der Einflüsse des Brechens Knospe Bestäubung <ol><li> Vergleichen Sie die &quot;Control&quot; und &quot;Bud&quot; Behandlungen, um zu bestimmen, ob die Stigmata der Bruch Knospen reproduktiv reif sind und ob der Wert der &quot;Control&quot; Behandlung kann für die Steuerung mit dem Brechknospenstadium verwendet werden. </li><li> Vergleichen Sie die &quot;Auto-Selbst&quot; und &quot;Breaking Knospe&quot; Behandlungen, um zu bestimmen, ob der Reproduktionserfolg von Blumen bestäubt mit kleinen Bienen am Bruch-BUD Stadium ist statistisch höher als die von Pflanzen Durchführung autogamy (dh zu testen , die Existenz zu brechen Knospe Bestäubung). Danach, zu vergleichen, diese beiden Behandlungen mit dem &quot;Control&quot;, um die Bestäubung Effizienz des Brechens Knospe Bestäubung zu schätzen. </li><li> Vergleichen Sie die &quot;Breaking Knospe&quot;, &quot;Cage&quot; und &quot;Blüte&quot; Behandlungen die Fortpflanzungs Einflüsse brechen Knospe Bestäubung zu schätzen. </li></ol></li></ol></li></ol>

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben.

Blumen-Beobachtungen und Absackung Experimente wurden in dieser Studie verwendet, um die Besuchsfrequenzen zu offenbaren und die weiblichen Fortpflanzungserfolg der Pflanzen sind. In Dafni (1992) 38, war die Videoband - Verfahren effektiv , weil sie den Zeitpunkt und die Dauer der Besucher für die Analyse aufzeichnen konnte , und Beobachter Bias verhindern. Jedoch zu der Zeit, benötigt dieses Verfahren eine teure Ausrüstung und die Beobachtungszeiten wurden durch die Batterielebensdauer begrenzt. Vor kurzem h...

Plant-Bestäuber-Interaktionen sind hervorragende Beispiele für das Studium der Evolutionsbiologie und Ökologie. Die mutualistic Beziehungen zwischen Blumen und Bestäuber sind gedacht , um die Diversifizierung der 1,2 angiosperm gefördert zu haben als Ergebnis der natürlichen Selektion, obwohl andere biotische und abiotische Faktoren auch Einfluss 3,4,5 ausgeübt haben. Es wird auch vermutet , dass Blumen Züge verändert haben zu den wirksamsten Bestäuber anzupassen und mehr Früchte und Samen bis 6 herzustellen. Diese Überzeugungen wurden zwar große Studien auf der Basis verschiedener Indizes wie Bestäubung Wirksamkeit konstruiert, die verschiedene Interpretationen 7 einzubeziehen. Blühende Pflanzen , die Bestäubung Systeme verallgemeinert werden durch verschiedene Arten von Bestäuber 8 besucht. Hierbei wurde eine Blume Besucher als eine Tierart definiert, die eine Blumen Belohnung zu erhalten besucht und Bestäuber wurden als Blumen Besucher definiert, die bestäuben.Einige dieser Besucher tragen Artgenossen Pollenkörner auf die Stigmata der besuchten Blüten und kann als Bestäuber klassifiziert werden. Andere Besucher können auch einige innerartliche Pollen haben; sie könnten weniger Bestäubung führen aufgrund Verhaltens- oder morphologische Fehlpaarungen zwischen den Bestäuber und die Blumen. Diese vergleichbare Unterschiede in der Beitrag zur Pflanzenreproduktion könnten unterschiedliche Grade der Selektionsdruck auf floralen Züge 9 erzeugen und könnte die adaptive Divergenz von Blütenpflanzen verursachen. Daher wird , obwohl die Zusammensetzung der Bestäuber Gemeinschaft und die relative Artenreichtum sind 10 wichtig, die genaue Bewertung der jeweiligen Wirksamkeit des Besuchers ist auch entscheidend für die adaptive und / oder evolutionäre Prozesse der Pflanzen zu bestimmen. In dieser Studie wurden 11 quantitative Schätzungen der Bestäuber Effizienzen, definiert als die Frucht- und Samenproduktion pro Visitation Frequenz bestimmt. Die Spezifikationer Jahren und Häufigkeit der einzelnen Blumen-Besucher wurden beobachtet, und reproduktive Auswirkungen auf den besuchten Blumen wurden geschätzt. Die Aufnahme von floralen Besuche durch Beobachtungen am Menschen ist eine klassische Methode bei der Bestäubung der Ökologie. Jedoch erlegt dieses Verfahren eine große Belastung für die Beobachter, die erforderlich sind, vor den Pflanzen zu bleiben und eine sorgfältige, langfristige Messungen. Vor kurzem haben die Technologien von Filmen und Aufnahme schnell entwickelt, und Low-Cost - Digital - Videokameras haben die Einführung der Videoaufzeichnung auf Bestäuber Beobachtungen 12,13 aktiviert. Diese Methoden können die Sammlung von Basisinformationen über Blumen Besucher erleichtern und helfen könnte, ein Verständnis für die Bestäubung Ökologie einer Zielpflanzenarten zu entwickeln. Jedoch sind die Besuchsfrequenzen der Bestäuber nicht notwendigerweise korreliert , um ihre Wirksamkeit Bestäubung 7,14, und es ist wichtig , die qualitative Effekte jedes pollinator zu bewertenauf Blume Fitness. Bestäubung Wirksamkeit wurde durch die Anzahl der Pollenkörner auf der Stigmata 15,16, Pollenschlauchwachstum 17,18 und Obst und / oder Samenproduktion 19,20 geschätzt. Absacken Experimente führten Besucher exklusive Taschen und Koffer, sind die typischen Methoden zur Prüfung von Selbst Kompatibilität, autogamy 21,22, und das Vorhandensein von apomixes 23. Zusätzlich wurde die Bewertung der Bestäubung Wirksamkeit für eine bestimmte Bestäuber im Besucher assemblage häufig in Umgebungen durchgeführt , in denen andere Blumen Besucher beschränkt sind (dh ein Drahtkäfig, Netz oder eine Tasche mit einer Maschen klein genug größer Bestäuber auszuschließen, ist Satz auf Blütenpflanzen). Zum Beispiel, Absacken Experimente mit kleinen Mesh - Taschen wurden durchgeführt , die Bestäubung Fähigkeit von Ameisen oder Thripse 24,25 zu offenbaren. Darüber hinaus haben einen Drahtkäfig oder Netto-Experimente Vogel Ausschluss unter Verwendung der effektiven Bestäuber der Taxa Aloe gezeigt26-28. Die Ziele dieser Studie waren: 1) die Methoden in einem früheren Papier einzuführen und 2) diese Methoden für die allgemeine Verwendung in anderen Studien zu Blumen Besucher, deren Besuch Frequenzen, und ihre Auswirkungen auf die Pflanzen Fitness Lycoris sanguinea var zu verbessern.. sanguinea ist eine der Arten der Gattung Lycoris enthalten, die im Großen und ganzen in ganz Japan verteilt und eng in Korea 29 und hat trichterförmig rötlich-orange Blüten (Abbildung 1a). Eine frühere Studie ergab , dass L. sanguinea var. sanguinea wurde durch mehrere Insektenarten besucht, darunter eine nicht identifizierte kleine Bienenarten und den größeren Arten Amegilla florea 29. Allerdings wurden nicht identifiziert die Visitation Frequenzen und Bestäubung Wirksamkeit dieser Besucher. Bestäuber Beobachtungen zur Identifizierung von Blumen Besucher wurden zum ersten Mal durchgeführt. Visitation durch kleine Bienen wurde OBSErved auf Blumen , die noch nicht vollständig geöffnet hatte (Bruch Knospen; 1b, c). Kleine Bienen zog eilig um die undehisced Antheren in den Bruch Knospen und gesammelte Pollen ihre Mandibeln verwenden. Die Hypothese war, dass die kleinen Bienen Bestäuber mit dem Brechknospenstadium sein könnte, weil die Lücken zwischen den Antheren und der Stigmata in den Blüten kleiner waren als die Körperlänge der Bienen. Daher wurden Absacken Experimente durchgeführt , bei dem Brechknospenstadium die Bestäubung Fähigkeit von kleinen Bienen zu testen und zusätzlich die Fortpflanzungsstrategien von L. zu untersuchen sanguinea var. sanguinea. Diese Knospen wurden nach den kleinen Bienen besucht verpackt, die eine Abschätzung der Bestäubung Fähigkeit der Bienen erlaubt. Die Personen wurden mit ungeöffneten Knospen in Käfigen gehalten. Ein Käfig engmaschigen verwendet wurde, durch die nur kleine Bienen passieren könnte, eine Schätzung der Bestäubung Effizienz von kleinen Bienen während des gesamten flowe erlaubtRingstadium.

<table><tbody><tr><td>Aufzeichnungsbogen</td><td>beliebiger</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Insektennetz</td><td>beliebiger</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Pooter</td><td>beliebiger</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Ethylacetat</td><td>beliebiger</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>100% Ethanol</td><td>beliebiger</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Kunststoffschlauch</td><td>beliebiger</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Kunststoffkoffer</td><td>beliebiger</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>weich Tasche</td><td>für digitale</td><td></td> Videokamera(s) in NA<td></td></tr>, <tr><td></td><td></td><td>Stativ (n)</td><td></td></tr> in <tr><td></td><td></td><td>NA</td><td></td></tr>, <tr><td>Taschen</td><td></td> für <td></td> NA-Drähte <td></td></tr><tr><td>oder Kunststoffgitter</td><td>für</td><td>NA-Eisendrähte</td><td></td></tr><tr>für <td></td><td></td><td></td><td>NA-Beschriftungsbänder</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr> für NA-Stäbe <tr><td></td><td>beliebig</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>weiche Saiten oder Drähte</td><td>beliebig</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Pinzette(n)</td><td>beliebige</td><td>NA</td><td></td></tr></tbody></table>

feldexperimente von bestäubungsökologie: der fall<em&gt; lycoris sanguinea</em&gt; var.<em&gt; sanguinea</em

Field Experiments of Pollination Ecology: The Case of Lycoris sanguinea var. sanguinea

Interaktionen zwischen Pflanzen und Bestäubern werden seit etwa hundert Jahren untersucht. In dieser Zeit wurden viele Feldmethoden entwickelt, um die Bestäubungseffektivität jedes Bestäubers für besuchte Blüten zu klären. Beobachtungen von Bestäubern sind eine der gebräuchlichsten Methoden zur Identifizierung von Bestäubern, und es wurden Beutel- und Käfigexperimente durchgeführt, um die Wirksamkeit bestimmter Bestäuber zu zeigen. In einer früheren Studie über Lycoris sanguinea var. sanguinea, seine effektiven Bestäuber, die Besuchshäufigkeiten jedes Blütenbesuchers und seine Fortpflanzungsstrategien wurden nicht identifiziert. Diese Studie berichtet über die Beobachtung, dass kleine Bienen Blüten besuchten, die teilweise geöffnet waren (brechende Knospen). Unseres Wissens nach wurde über dieses Phänomen bisher noch nicht berichtet. Darüber hinaus wird in dieser Studie die Hypothese untersucht, dass kleine Bienen in dieser Blütephase bestäuben können. Diese Arbeit zeigt die grundlegenden Methoden von Feldexperimenten in der Bestäubungsökologie mit L. sanguinea var. sanguinea. Beobachtungen von Bestäubern und digitale Videos zeigten die Besuchshäufigkeiten jedes Blütenbesuchers. Tüten- und Käfigversuche zeigten, dass diese Blüten vollständig bestäubt werden können und dass die Bestäubung durch Aufbrechen der Knospen für die Bestäubung dieser Pflanzenart wichtig sein könnte. Es werden die Vor- und Nachteile der einzelnen Methoden diskutiert und aktuelle Entwicklungen, einschließlich Laborexperimente, beschrieben.

Fünf Populationen wurden für Bestäuber Beobachtungen ausgewählt. In der Pre-Beobachtungsphase, Visitationen verschiedener Insektenarten zu öffnen Blumen und kleine Bienen zu brechen Knospen wurden bestätigt. Floral Besucher Beobachtungen zeigten , dass die meisten der Besucher auf allen fünf Prüfzentren Individuen der kleinen Bienenarten Lasioglossum japonicum waren. Die Gesamtbesuchsrekord zeigte , dass die Visitation Verhältnisse dieser Art an drei Standorten (Abbildun...

Um die Bestäuber Wirksamkeit eines bestimmten Pflanzenarten, mehrere Methoden der Feldversuche zeigen, wurden entwickelt. Diese Studie zeigt die grundlegenden Methoden der Feldversuche zur Bestäubung Ökologie mit der Fallstudie von Lycoris sanguinea var. Sanguinea und den Roman Bestäubung Mechanismus, brechen Knospe Bestäubung.

Feldexperimente von Bestäubungsökologie: Der Fall<em&gt; Lycoris sanguinea</em&gt; Var.<em&gt; sanguinea</em

Plant-pollinator interactions have been studied for approximately one hundred years. During that time, many field methods have been developed to clarify ...

Das übergeordnete Ziel dieses Experiments besteht darin, die Bestäuber von Lycoris sanguinea, Varietät sanguinea, sowie deren Bestäubungsfähigkeiten zu untersuchen. Diese Methode kann Forschern auf dem Gebiet der Bestäubungsökologie helfen. Zum Beispiel wird zur Verringerung der Beobachteranzahl um die Blütezeit hinweg der Fokus auf die Wirkung spezifischer Bestäuber pro Pflanze gelegt.Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie die Untersuchung von Arten und Häufigkeiten blütenbesuchender Insekten zur Analyse der Bestäubungseffizienz spezifischer Besucher erleichtert. Zur Vorbeobachtung blütenbesuchender Insekten legen Sie zunächst fest, welche Zielindividuen in jedem Gebiet während desselben Zeitintervalls beobachtet werden sollen. Wählen Sie anschließend 5 bis 10 frisch geöffnete Blüten, die sich gerade aus dem Knospenstand lösen, als Zielblüten aus und beginnen Sie die visuelle Beobachtung über einen ganzen Tag hinweg, da die Blüten von verschiedenen Bestäubern zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgesucht werden können.Tragen Sie auf den Erfassungsbögen den Artname jedes Blütenbesuchers sowie die Uhrzeit jedes Besuchs pro Stunde und Blüte ein. Beobachten Sie genau, ob die Blütenbesucher die Staubblätter und/oder Narben berühren. Falls dies der Fall ist, vermerken Sie die Besucher als Bestäuber.Um die Blütenbesucher zur Identifizierung und Konservierung einzufangen, verwenden Sie einen selbstgebauten Aspirator. Töten Sie die eingefangenen Besucher anschließend schnell mit Ethylacetat und bewahren Sie sie in einem Plastikröhrchen mit 100 % Ethanol auf. Am Ende der Beobachtungszeit verwenden Sie die morphologischen Merkmale der Besucher, um die spezifischen Namen der Exemplare zu bestimmen.Wählen Sie die Zielpflanzen wie zuvor gezeigt aus. Befestigen Sie anschließend die Videokameras an Stativen und platzieren Sie die Stativ etwa 50 Zentimeter von den einzelnen Zielpflanzen entfernt. Überprüfen Sie die korrekte Fokussierung und Lichtmenge an den Bildschirmanzeigen jedes Ziels.Dann beginnen Sie die visuelle Beobachtung und die Videoaufnahme für die entsprechenden Zeitabschnitte, die auf Grundlage der Vorbeobachtungen geschätzt wurden. Identifizieren Sie die Artnamen der Besucher und Bestäuber. Am Ende des Beobachtungszeitraums überprüfen Sie die Videoclips und notieren Sie die Artnamen sowie deren Besuchszeiten auf dieselbe Weise wie bei der Vorbeobachtung.Wählen Sie für ein Besackungsexperiment 30 Individuen pro Behandlung aus, die keine Schäden durch Herbivoren oder eine extreme Umwelt aufweisen. Kennzeichnen Sie die Zielblüten im Feld. Besacken Sie anschließend die Blüten unter sorgfältiger Vermeidung von Berührungen der Staubblätter oder Narben mit einem Beutel, der 0,5 bis 1 Millimeter große Maschenlöcher aufweist.Verwenden Sie Stützen, um die Individuen bei Bedarf aufrecht zu halten, und befestigen Sie die Beutel vorsichtig mit einem Draht an den Blüten. Danach passen Sie die Positionen der Blüten an, um Berührungen und Pollenablagerungen zwischen den verschiedenen Narben zu vermeiden und somit Einflüsse vor der Käfigaufstellung auszuschließen. Anschließend überziehen Sie die Ziel-Pflanzenindividuen mit den vorbereiteten Käfigen.Befestigen Sie die Käfige mithilfe von Eisenstangen fest am Boden, um zu verhindern, dass Besucher zwischen den Käfigböden und dem Boden eindringen. Am Ende der Blütezeit sammeln Sie alle gekennzeichneten und umzäunten Blüten, indem Sie sie abschneiden und von den mütterlichen Individuen trennen. Bewahren Sie jede gekennzeichnete Probe getrennt auf, um eine Kontamination zu vermeiden.Überprüfen Sie anschließend das Vorhandensein oder Fehlen einer Fruchtbildung an jeder markierten Blüte und notieren Sie die Samenanzahl jeder Frucht, falls Früchte angesetzt wurden. In diesem repräsentativen Experiment zeigten die Beobachtungen der Blütenbesucher, dass die meisten Besucher an allen fünf Untersuchungsstandorten Individuen der kleinen Bienenart Lasioglossum Japonicum waren, mit einer Besuchsrate von mehr als 90 % an drei Standorten. Im Gegensatz dazu lagen die Anteile des zweithäufigsten Besuchers, Amegilla Florea, in diesen Feldern unter 10 %.Beide Bienenarten berührten ebenfalls die Narben der besuchten Blüten und wurden als Bestäuber dokumentiert. An einem Standort waren die Besuchs­frequenzen kleiner Bienen, die mittels visueller Beobachtungen erfasst wurden, signifikant höher als diejenigen, die per Videoaufzeichnung ermittelt wurden. Die Behandlung von eingehüllten oder in Käfigen befindlichen Blüten im Knospenbruchstadium zeigt die Bestäubungsleistung kleiner Bienen, die Knospen im Bruchstadium besuchen, mit einer höheren Fruchtsetzung als die bei diesem Experiment beobachtete autogene Selbstbestäubung, was auf eine Pollenablage durch kleine Bienen an den Narben bereits im Knospenbruchstadium hinweist.Der Vergleich von Frucht- und Samenansätzen zwischen den Behandlungen zeigt die Fortpflanzungsmerkmale von Lycoris sanguinea, Varietät sanguinea, die vorwiegend durch Tiere bestäubt wird und unter teilweise pollenlimitierten Bedingungen steht. Darüber hinaus deuten diese Vergleiche darauf hin, dass die Pflanze in diesem Experiment eine Selbstkompatibilität aufweist, die mit früheren Berichten übereinstimmt. Außerdem bestätigen Vergleiche der anderen Behandlungen die Bestäubungsfähigkeit der Knospenbestäubung bei Lycoris sanguinea, Varietät sanguinea.Wenn die Pflanzenkäfig-Technik einmal beherrscht ist, kann sie an den meisten wachsenden Pflanzen für eine Vielzahl von Besuchern angewendet werden. Für Bestäuber mit Geduld sind Vorrecherchen zu den Blütenbesuchern, die Anwendung geeigneter Aufzeichnungstechniken sowie die Auswahl optimaler Bedingungen entscheidend für eine genaue Datenerhebung. Der Einsatz von Aufzeichnungsgeräten verringert das Auftreten möglicher menschlicher Fehler bei der Beobachtung, wie beispielsweise die Überbeobachtung von Blütenbesuchern.Nachdem diese Verfahren als Methode angewendet wurden, können weitere Untersuchungen, wie beispielsweise molekularbiologische Analysen unter Verwendung polymorpher mikroskopischer Saccharidmarker, durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen zur Bestäuber-vermittelten Genflussaufnahme zwischen Individuen zu beantworten. Nach dem Anschauen dieses Videos sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man die Interaktionen zwischen Ziel-Pflanzen und Bestäubern durch Beobachtung blütenbesuchender Tiere und Schätzungen ihrer Bestäubungseffizienz dokumentiert.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Environment

Umwelt

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