Пищевые тельца (также кормовые тельца, пищевые тела; ) — специализированные одно- или многоклеточные структуры растений, богатые питательными веществами и служащие пищей для животных, главным образом муравьёв. В отличие от нектарников, потребляется не только выделяемый ими секрет, но пищевые тельца целиком. Они являются одной из наиболее специализированных адаптаций растений к мутуалистическим отношениям с животными и особенно характерны для мирмекофитов.
Пищевые тельца обычно содержат белки, липиды, углеводы либо их сочетание. После поедания или переноса в муравейник они обеспечивают насекомых питательными веществами; растения взамен получают защиту от фитофагов, удаление конкурирующей растительности, а иногда и дополнительное минеральное питание.
Иногда пищевые тельца выступают первичным аттрактантом для опылителей, становясь наградой животному за опыление. В частности, пищевые тельца встречаются у растений, опыляемых жуками.
Происхождение и строение
Пищевые тельца могут иметь различное происхождение. Они формируются из клеток эпидермы, паренхимы или трихом и представляют собой легко отделяемые выросты поверхности растения. Их клетки накапливают запасные вещества, преимущественно липиды, белки и крахмал. После созревания тельца либо самостоятельно отделяются, либо легко удаляются животными.
По сравнению с экстрафлоральными нектарниками пищевые тельца требуют значительно больших затрат ресурсов, поскольку всё образование полностью потребляется животными. Поэтому они встречаются главным образом у видов, вступающих в тесные симбиотические отношения с муравьями.
Экологическое значение Основная функция пищевых телец — обеспечение мутуалистических взаимоотношений между растениями и членистоногими. Наиболее изучены связи с муравьями. Получая постоянный источник пищи, муравьи активно защищают растение-хозяина от растительноядных насекомых, позвоночных фитофагов и конкурирующих растений. У некоторых видов они также очищают поверхность растения от грибов и мусора.
Пищевые тельца часто сочетаются с другими специализированными структурами мирмекофитов — доматиями и экстрафлоральными нектарниками. Такое сочетание обеспечивает постоянное присутствие колонии муравьёв на растении.
Хотя большинство пищевых телец связано с облигатными мирмекофитами, они встречаются и у некоторых растений, не предоставляющих муравьям убежища. В этих случаях взаимодействие носит факультативный характер.
Классификация
Пищевые тельца подразделяют по растению-хозяину и особенностям химического состава.
Белтовы тельца — располагаются на концах листочков некоторых американских акаций (Vachellia). Отличаются высоким содержанием белков и служат основным кормом для симбиотических муравьёв рода Pseudomyrmex. Беккариевские тельца (Beccarian bodies) — образуются на молодых листьях представителей рода Macaranga. Богаты липидами и используются муравьями рода Crematogaster. Названы в честь Одоардо Беккари. Мюллеровские тельца (Müllerian bodies) — располагаются у основания листовой пластинки видов Cecropia. Необычны высоким содержанием гликогена — крайне редкого для растений запасного углевода. — небольшие округлые выросты эпидермы, встречающиеся у представителей различных семейств. Богаты липидами и легко отделяются от поверхности листьев и стеблей.
Кроме этих основных типов описаны пищевые тельца у представителей родов Piper, Cordia, Cissus и ряда других растений, где они возникли независимо в ходе эволюции.
Эволюция Пищевые тельца рассматриваются как результат коэволюции растений и муравьёв. Они возникали независимо в различных эволюционных линиях покрытосеменных и представляют собой пример конвергентной эволюции. Их появление сопровождалось развитием других специализированных признаков мирмекофитов — полых междоузлий, доматиев и экстрафлоральных нектарников.
См. также
Элайосома Гонгилидии
Примечания
Литература
Категория:Вегетативные органы Категория:Опыление Категория:Мирмекология