אקולוגיה של האבקה באירוסי ההיכל

אירוסי ההיכל מסוגלים להתרבות בשתי דרכים עיקריות: רבייה וגטטיבית באמצעות קני שורש, ורבייה מינית באמצעות האבקת חרקים. באירוסי ההיכל קיימת אי-סבילות עצמית, ולכן האבקה זרה ע"י חרקים היא הכרחית לרבייה המינית ולייצור זרעים. הפרח של האירוס מהווה יחידת פרסומת אחת גדולה, אך למעשה הפרח בנוי משלוש מנהרות האבקה שבכל אחת מהן יכולה להתבצע פעולת ההאבקה. מנהרת ההאבקה נוצרת ע"י התקמרות של עמוד העלי המורחב, אשר יוצר מעין גג מעל לשפית הפונה החוצה. בחלק העליון של כל מנהרה יש אבקן אחד שבו הלשכות פונות כלפי מטה. הצלקת היא קשקש קרומי רחב בחלק העליון של פתח המנהרה והחלק הרצפטיבי (האזור עליו נקלטים ונובטים גרגירי האבקה) פונה החוצה. האבקה מתבצעת כשהאבקה נופלת על החלק העליון של החרק הנמצא במנהרת ההאבקה, ונדבקת לצלקת בכניסתו הבאה למנהרת האבקה.

בדרך כלל קיים בטבע מתאם חיובי בין גודל הפרח וכמות הגמול המוצע למאביקים. ככל שהפרח גדול יותר, כך צפוי שנמצא בו כמות גדולה יותר של צוף. אירוסי ההיכל הם יוצאי דופן בהיותם הצמחים בעלי הפרח הגדול ביותר בארץ, אך בניגוד למצופה אין בהם כלל צוף. בשעות רבות של תצפית במשך היום לא נצפו כלל חרקים המבקרים בפרחי האירוסים - כצפוי בפרח שאינו מציע גמול, ולכן לא היה ברור מיהם המאביקים של הפרחים הענקיים. התעלומה לגבי המאביקים של אירוסי ההיכל נפתרה בתצפיות לאחר רדת השמש: זכרים של דבורים בודדות (שאינן חברתיות כמו דבורי הדבש), בעיקר מקבוצת המחושיות, נכנסים עם השקיעה אל מנהרות הפרחים ולנים שם עד הבוקר. זכרי המחושיות מתאפיינים במחושים ארוכים מאד ובכתם לבן או צהוב בקדמת הראש.  זכרי המחושיות הם חיות פרוותיות שאפשר לתפוס ביד ללא פחד מעקיצה: לזכרי דבורים אין עוקץ מכיוון שכל תפקידם בחייהם הקצרים הוא להפרות את הנקבות, ואין סיבה "לבזבז" עליהם כלי נשק כמו העוקץ.

בניגוד לנקבות של המחושיות הישנות בדרך כלל במנהרות הקינון החפורות באדמה, הזכרים לנים בסדקים בקרקע או בסלע, בקצות ענפים או בתוך פרחים. מתצפיות בטבע נמצא כי זכרי המחושיות ישנים לא רק באירוסים, אלא גם בפרחים כהים אחרים בעלי חלל סגור בלילה, כגון קוציץ סורי, כלניות ועכנאי למיניו. תצפיות אלו מעידות כי אין מדובר במשיכה ספציפית ע"י ריח, כמו בסחלבים ובדבורניות אשר מחקים בריחם נקבות של דבורים וכל מין של פרח מושך זכרים של מין מסוים של דבורים.

מכיוון שזכרי המחושיות הישנים בפרחים הם המאביקים הבלעדיים של אירוסי ההיכל ובלעדיהם לא תיתכן יצירת זרעים, ללינת לילה של זכרי המחושיות בתוך פרחים יכול להיות תפקיד חשוב בכוחות האבולוציה המעצבים את הגודל, הצבע וצורת הפרח. לכן שאלה חשובה היא מהן תכונות הפרח המשפיעות על מידת המשיכה של זכרי המחושיות ללינת לילה. האם הצבע הכהה של פרחי האירוסים או של פרחי הלינה האחרים מושך זכרים יותר מאשר צבעים אחרים? האם פרח בהיר יותר יקבל פחות שירותי האבקה כי פחות זכרים ילונו בתוכו? והאם פרח גדול ימשוך יותר זכרים מפרח קטן? 

ניסוי שנערך במטרה לבחון שאלה זו העלה ממצאים מעניינים. בניסוי השתמשנו בחרוטים עשויים מחומר פלסטי שהוצבו על מקלות עץ בגובה של פרחי האירוסים - כ-30 ס"מ מעל לקרקע. החרוטים עוצבו בשני גדלים - גדול (אורך 7.5 ס"מ) וקטן (4 ס"מ), ובשני צבעים - שחור ולבן. הניסוי כלל ארבעה מערכים של עשרה זוגות דגמים בכל אחד. המרחק בין הדגמים בכל זוג היה סנטימטרים בודדים כך שכל זכר המחפש מקום לינה יכול היה לבחור בקלות באחד משני הדגמים בכל זוג. בשני מערכים נבחנה השפעת הגודל - חרוט קטן מול חרוט גדול בכל אחד מהצבעים, ושני מערכים בחנו את השפעת הצבע - חרוט שחור מול חרוט לבן בכל אחד מהגדלים. העדפות זכרי המחושיות נבדקו ע"י ספירת הפרטים הלנים בתוך החרוטים לאחר השקיעה או לפני הזריחה.

בניתוח התוצאות נבדק בכל זוג דגמים ההפרש במספר הפרטים שנמצאו בתוכם. בהשוואה בין חרוטים קטנים וגדולים בעלי צבע זהה נמצא מספר דומה של פרטים בחרוטים השחורים ובלבנים. בהשוואה בין חרוטים שחורים ללבנים לעומת זאת, נמצא כי בחרוטים השחורים היו הרבה יותר זכרי מחושיות מאשר בחרוטים הלבנים, גם בדגמים הגדולים וגם בדגמים הקטנים. זכרי המחושיות שהיו צריכים לבחור בין חרוט לבן לשחור כמקום לינה העדיפו את הדגם השחור! במערך הניסוי בו היו זוגות חרוטים קטנים, לא נמצאו כלל זכרים בחרוטים הלבנים, אלא בשחורים בלבד.

מתוצאות אלו ניתן להסיק כי שחור הוא הצבע המועדף למקום לינה, ואילו הגודל לא קובע. זכרי המחושיות מעדיפים מקום לינה בצבע כהה בלי קשר לגודלו. על פי מסקנה זו ניתן לשער כי בתהליך האבולוציה של פרחי האירוסים היה יתרון לפרחים שחלק מהם (או כל הפרח) היה בצבע כהה, מכיוון שזה משך יותר זכרי דבורים ולכן פרחים אלו הואבקו יותר ויצרו יותר צאצאים.

אולם בכך לא נפתרו כל השאלות. מדוע הבחירה היא דווקא בצבע השחור? האם יש יתרון לזכרים הלנים בפרח כהה לעומת פרח בהיר? רמז ליתרון הצבע הכהה ניתן למצוא בהתבוננות בדודי השמש הנמצאים על גגות הבתים. כדי לנצל את אנרגיית השמש לחימום מים משתמשים בלוח קולט קרינה שצבעו שחור ובו עוברים צינורות המים. הצבע השחור אינו מחזיר קרינה ועל כן קולט יותר אנרגיה מקרני השמש. מדידות טמפרטורה בתוך פרחי האירוסים ובתוך הדגמים השחורים הראו כי הטמפרטורה בתוך הפרח או החרוט הכהה יכולה להיות גבוהה עד שבע מעלות צלזיוס מטמפרטורת האוויר הסובב. בלילה הטמפרטורה בתוך הפרח ומחוצה לו שווה, אך מיד עם הזריחה עולה הטמפרטורה בפרח בקצב מהיר יותר מקצב עליית הטמפרטורה באוויר הסובב, לכן הפרש הטמפרטורות גדול במיוחד בשעות הראשונות אחרי הזריחה.

חום הפרח בבוקר יכול להוות גמול לזכרי המחושיות הלנים בפרח. החרק התלוי בטמפרטורה חיצונית לפעילותו מתחמם מקרני השמש הנקלטות בפרח. זכרי המחושיות הישנים בתוך הפרחים מתחממים מוקדם יותר מאלו הישנים בסדקי קרקע או חשופים לאוויר הפתוח ולכן הם יכולים לצאת לפעילות בשעה מוקדמת יותר.

בתצפיות אכן התברר כי זכרי הדבורים שלנו בחרוטים השחורים היו הראשונים שהתעוררו והגיחו לתעופה, כשלושים דקות לאחר הזריחה. הזכרים שלנו בחרוטים הלבנים הגיחו לפעילות כשתים-עשרה דקות אחריהם, ורק לאחר כעשרים דקות יצאו לפעילות הזכרים שלנו על הקרקע בין העשבים. היציאה המוקדמת לפעילות בבוקר יכולה לתת לזכר המחושית מספר יתרונות בתחרות עם הזכרים האחרים. ראשית, המקדים להשכים בבוקר יכול למצוא את הפרחים מלאים בצוף, לפני שרוקנו ע"י חרקים מתחרים. השכמה מוקדמת מאפשרת סקירה של השטח ולימוד המקומות הטובים לחיפוש נקבות במהלך היום, ומאפשרת את איתורן של הנקבות המגיחות מהקן בבוקר.  

 

לסיכום:

לאירוסי ההיכל מערכת האבקה ייחודית בתכונותיה: פרח בודד ענק שאינו גומל צוף, בעל צבע כהה וזכרי דבורים הלנים בתוכו בשעות הלילה. המאביקים עשויים לשמש באבולוציה ככוח סלקציה המעצב את הצורה והגודל של הפרח באירוסי ההיכל באמצעות העדפות פרחים בעלי צבע כהה ללינת לילה. במפתיע, לא נמצאה העדפה של זכרי הדבורים לגודל גדול, תוצאה המרמזת על כך שגודל הפרח של האירוסים אינו נובע בהכרח מלחץ הסלקציה של המאביקים. ההעדפה לצבע כהה מסבירה את התכונה המשותפת לכל מיני הפרחים בהם נראו זכרי דבורים ישנים. פרחים אלו הם בעלי גדלים שונים אך כולם כהים בצבעם.

 

מקורות לקריאה נוספת:

עברי, י. וד. איזיקוביץ. 1988. ההדור באירוסי ההיכל: תצפיות בהאבקת אירוס הדור. טבע וארץ ל(5): 5-9

שמידע, א. וי. עברי. 1996. אירוס ההיכל: מלונה לזכרי הדבורים. טבע הדברים 32-49:14

 

 

בחזרה לדף הראשי

 e-mail

 

Introduction

Introduction page

מבוא

Culture

Royal Irises in Culture and Art

תרבות ואומנות

Species

Species list - maps and flowering time

מינים

Systematics

Genetics and Morphology Research

סיסטמטיקה

Pollination

Pollination of the Royal Irises

האבקה

Links

Iris Links and Miscelanous

קישורים


HUJI
The Hebrew University of Jerusalem

האוניברסיטה העברית בירושלים

Rotem
Rotem - Israel Plants Information Center

רת"ם – מרכז מידע לצמחי ישראל

SPNI
The Society for the Protection the Nature in Israel

החברה להגנת הטבע


Copyright , 2002, The Hebrew University of Jerusalem. All Rights Reserved.