Научный взгляд: как загрязнение воздуха меняет аромат цветов и поведение насекомых

Насекомым сейчас становится все труднее находить цветы, поскольку молекулы аромата, выделяемые цветами, пахнут по-другому после того, как вступают в реакцию с загрязняющими веществами в воздухе. Эти вещества разрушают химические соединения цветочных ароматов, привлекающих насекомых.

Ученые считают, что загрязнение, возникающее в результате деятельности человека, может изменить поведение насекомых и диких животных.

Например, доказано, что шумовое загрязнение влияет на пение птиц, световое загрязнение дезориентирует целый ряд животных, включая перелетных птиц и морских черепах. Но до сих пор мало известно о том, как человеческая деятельность влияет на обоняние животных.

Исследователи изучали влияние на насекомых-опылителей озона и нитратных радикалов – загрязняющих веществ, образующихся в результате взаимодействия автомобильных выхлопов с газами в атмосфере. Известно, что и озон, и нитратные радикалы вступают в реакцию с соединениями, выделяемыми цветами, изменяя их аромат.

На примере энотеры бледной Oenothera pallida) было показано, что оба загрязнителя оказали разрушающее действие на ароматические соединения, но нитратные радикалы сделали это полностью.

Чтобы выяснить, изменило ли разрушение аромата поведение основных насекомых-опылителей, исследователи поместили разные виды мотыльков, в том числе бражника линейчатого Hyles lineata, на цветы с естественным ароматом и на те, что подверглись воздействию загрязнителей.

Цветочные растения, источающие измененные ароматы, посещались насекомыми-опылителями на 70% реже, чем цветы с естественным ароматом, что привело к уменьшению количества завязываемых плодов на 28%.

Одними из самых эффективных насекомых-опылителей являются шмели: они посещают большее количество цветов в минуту и ​​переносят больше пыльцы, чем другие насекомые-опылители. Во Всероссийском центре карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора) организована биологическая лаборатория по круглогодичному культивированию шмелей вида Bombus terrestris, которые обитают в природе европейской части России. Использование шмелиных семей позволяет значительно увеличить рентабельность садоводческих и тепличных хозяйств.

Источник: Chan J. K. et al. Olfaction in the Anthropocene: NO₃ negatively affects floral scent and nocturnal pollination. Science. 2024; 383, 607–611. URL: https:doi.org/10.1126/science.adi0858.