Zanim przyjdzie wiosna do naszych ogrodów
28 stycznia, 2021
Kompostownik z drewna vs z plastiku
27 marca, 2021Kolory w przyrodzie mają znaczenie
Owady to niesamowite stworzenia, które natura przystosowała doskonale do środowiska. Bardzo ciekawe są ich oczy, które dzięki specjalnym receptorom reagują na różne kolory. Jest to ewolucyjna adaptacja. Przez setki lat uważano, że przywilej widzenia barw należy jedynie do kręgowców, ale bez wątpienia przełomem w takim myśleniu były badania Karla von Frischa opublikowane w 1914 roku, który wykazał, że pszczoła miodna reagowała na konkretne kolory tektury i potrafiła odróżniać je choćby od różnych odcieni szarości. To pokazało, że jednak owad nie jest taki prosty w obsłudze za jakiego się go uważało. To maszyneria rodem z filmów science-fiction.
Dzisiaj już wiemy, że sposób widzenie kolorów przez owady ułatwia im choćby identyfikację obiektów w terenie i umożliwia lepszą ocenę ich przydatności czy jakości pod kątem atrakcyjności odwiedzenia danego miejsca. O tym ostatnim świadczy np. zabarwienie owoców i kwiatów, które często sygnalizuje dojrzałość lub to, że warto odwiedzić roślinę po nektar lub pyłek, albo po pokarm roślinny, gdy mamy na myśli owada-szkodnika. Kolory mogą instruować choćby owady zapylające czy warto odwiedzać dany kwiat, czy też nie. Tu można choćby przytoczyć przykład znanej w ogrodzie lantany. Po otwarciu pąków, kwiaty są żółtawe, w tym są jeszcze wypełnione nektarem. Gdy zmniejsza się ilość nektaru (a roślina uzyskała to o co jej chodzi, czyli zapylenie) kwiaty zmieniają kolor na pomarańczowy i fioletowo-czerwony. To jest już sygnał dla kolejnych zapylaczy, że nie ma już po co ich odwiedzać, ale ogrodnik z kolei cieszy się, bo kwiatuszek pięknie się przebarwił.
Kolor u większości owadów ma znaczenie i wpływa na szereg zachowań
Nie trzeba być okulistą, żeby wiedzieć, że oko ludzkie nie jest doskonałe. Zasadniczo widzimy dobrze wśród ssaków, ale do czołówki daleka droga. U wielu owadów kluczowe znaczenie ma widzenie kolorów z czułością w zakresie widma UV, czego człowiek nie potrafi. To pozwala im wykrywać różne wzory np. na skrzydłach lub ciałach innych osobników, czy też choćby na płatkach kwiatów, które tym samym zachęcają je do odwiedzenia. Ludzkie oko tego nie widzi i dla człowieka to jednolita barwa. Przykładem jest choćby jaskier – dla nas jest on widoczny jako jednolicie żółty, a de facto w świetle UV owad widzi też wzory jakie są na płatkach – te wzory mają być motywem przyciągającym zapylacze. Pamiętajmy, kwiaty kwitną nie po to, żeby nam było miło, ale po to, żeby przyciągać określone gatunki do siebie pod kątem rozrodczym, a wchodząc głębiej w temat – pod kątem przetrwania gatunku. Przyroda rządzi się swoimi prawami – rodzisz się, dojrzewasz, rozmnażasz – umierasz, zostawiając po sobie potomstwo wzbogacone o zmienność genetyczną.
Widzenie kolorów u owadów pozwala im się komunikować ze sobą, co jest ważne choćby w procesach reprodukcji, ale także i pozwala wykrywać wrogów naturalnych. I tu może być zaskoczenie dla wielu z nas – cały czas nauka próbuje zgłębiać tajniki widzenia barw owadów, w tym ich reakcje na poszczególne kolory, bądź ich mieszaniny.
O tym jak owady reagują na określone kolory można się samodzielnie przekonać. Cennym poligonem doświadczalnym są różnokolorowe tynki budynków mieszkalnych. W szczególności od strony nasłonecznionej można obserwować jak dany kolor tynku wpływa na lokalną populację owadów pod kątem atrakcyjności, zwłaszcza różnych much (muchówek). Jedne kolory mniej a inne bardziej zachęcają owady do siadania na ich powierzchni, co też związane jest z aspektem termicznym – owady są zmiennocieplne, więc muszą się „ładować” energią słoneczną dokładnie tak samo jak jaszczurki czy węże. Jasne, ciepłe kolory wiele gatunków aktywują do działania, przyciągają je. Na tej zasadzie działają choćby kwiaty przyciągające owady – dla nas są to tylko kolory mniej lub bardziej wyrazistsze, ale owady widzą je na swój niepowtarzalny sposób. Matka Natura dała kolory nie tylko żeby świat był piękniejszy, one mają szereg funkcji do spełnienia w przyrodzie, a kwestie przyciągania owadów do zapylania kwiatów jest jedną z najbardziej znanych.
A co na to pradziadowie? - dlaczego tak wiele chałup i sieni było malowana na niebiesko?
Tutaj może taka mała ciekawostka – czy odwiedzając różne skanseny, czy też wsie, gdzie stoją jeszcze chałupinki drewniane z dawnych lat zwróciliście uwagę na kolory jakie wówczas stosowano w niektórych regionach (dodajmy - nie tylko w Polsce)? Czy czasem nie zastanawiało Was, dlaczego tak powszechny był wówczas kolor niebieski uzyskiwany głównie za pomocą ultramaryny? To wieki temu nasi pradziadowie wiedzieli już, że owady nie za bardzo lubią ten kolor, a więc nie pchają się namiętnie w jego kierunku. Jest to kolor chłodny, który nie jest atrakcyjny dla każdego gatunku. Wspominało się w dawnych czasach, że pomalowanie chałup na niebiesko, w tym ich wnętrz, będzie się kojarzyło owadom z wodą, której one nie lubią. Często w ten sposób próbowano sobie poradzić z plagami much, gzów, czy też bąków (potoczna nazwa – ślepaki). Dodatkowo w oknach wieszano niebieskie makatki. Pamiętajmy, że w tamtych czasach nie zajmowano się na wsiach fizyką widzenia barw, reakcjami owadów na nie itd. – każda obserwacja jakiej dokonywano wynikała z obserwacji przyrody. Ludzie wówczas byli z nią o wiele bardziej zsynchronizowani niż my, gdyż byli od niej zależni w większym stopniu niż współczesne pokolenia.
Czy faktycznie kolor mniej lub bardziej niebieski był skuteczny w odstraszaniu owadów uciążliwych? I tak i nie, gdyż w dzisiejszych czasach wiemy, że jest spora grupa owadów przyciągana przez ten kolor. Dla miłośników owadów zapylających, znaną informacją jest choćby to, że niebieskie kolory (w tym nawet odzież) działają przyciągająco na trzmiele. Owady te zwabia ten kolor, dlatego też choćby w ogrodach sprzyjających gatunkom zapylającym dobrze jest wdrożyć kwiaty o takim kolorze, ale również mając szklarnie/tunele z pomidorami zapylanymi przez trzmiele na okres ich lotu ściąga się niebieskie tablice lepowe na szkodniki, żeby się trzmiele w nie nie powyłapywały, gdyż wówczas zginą. Być może zatem nasi pradziadowie przez ten kolor (niebieski) odstraszali tylko tą część owadów, która ich irytowała, a te inne, mniej uciążliwe były obecne, ale nie zwracano na nie uwagi. O wiele jednak szersze spektrum oddziaływania na owady ma kolor żółty.
W jaki sposób owady reagują na kolory, próbują rozwiązywać połączone sztaby biologów, przyrodników, fizyków, chemików i innych specjalistów, ale pomimo ogromnego postępu w badaniach ciągle są pytania, wątpliwości itd. Z tego powodu nawet pisząc ten tekst wiemy, że poruszamy się jedynie po meandrach tej wiedzy i nie zagłębiamy się w nią mocno, gdyż nie jest to artykuł naukowy. Chcemy jednak wskazać Czytelnikom naszego portalu, którymi są osoby współpracujące z przyrodą na co dzień, że jest to temat ważny choćby dla ogrodników, a to dlatego, że kolorami możemy wpływać na niektóre gatunki owadów występujące w naszych ogrodach. Możemy przez kolor uczynić nasz ogród atrakcyjniejszy choćby dla gatunków zapylających, ale też kolory możemy wykorzystać praktycznie, poprzez wykorzystanie ich w ochronie roślin przed owadami-szkodnikami.
Chemia widzenia barw
Widzenie barw czy to przez ludzi czy przez owady to chemia. Bez zagłębiania się szczegółowo w ten proces, to nasze oczy pochłaniają światło, czyli promieniowanie z otoczenia (nawet jak jest ciemno), a odpowiednie pigmenty w oczach (zlokalizowane na pręcikach i czopkach siatkówki) przetwarzają energię elektromagnetyczną w energię chemiczną, która z kolei daje impuls do neuronów. U owadów wszystkie pigmenty są wytwarzane przez komórki siatkówki. Widzenie barw u owadów różni się od tego ludzkiego. W widzeniu człowieka duże znaczenie ma nasycenie barwy, jasność, ale także i emocje. Jak widzą owady? Tego nie da się jednoznacznie wyjaśnić nie będąc owadem. Człowiek na bazie nauki próbuje to zagadnienie zgłębić, ale póki sam nie doświadczy takiego widzenia przemieniając się w owada (z mózgiem owada i tego jak on interpretuje bodźce), to nadal pozostaje w kwestiach rozważań i przypuszczeń podpartych różnymi analizami.
Ludzkie oko posiada odbiorniki pozwalające mu pochłaniać barwy, które odpowiadają trzem podstawowym kolorom: niebieskiemu, zielonemu lub czerwonemu. To trzy rodzaje czopków odpowiada za widzenie barw przez człowieka. Nasza zdolność do rozróżniania pełnego zakresu kolorów opiera się zatem na addytywnej odpowiedzi wszystkich trzech typów receptorów.
Część owadów ma tylko dwa rodzaje pigmentów. Jeden pochłania światło zielone i żółte, a drugi pochłania światło niebieskie i ultrafioletowe. Owady te nie widzą wówczas czerwieni. Takie owady nazywa się bichromatycznymi. Nie są one często w stanie odróżnić czystych kolorów od ich mieszanin.
Duża część owadów ma jednak widzenie trójchromatyczne np. pszczoła miodna, trzmiel, wiele motyli dziennych, co oznacza, że dysponują trzema receptorami pozwalającymi odbierać niemal pełnię barw z maksimami absorpcji ultrafioletu, niebiesko-fioletowej barwy i żółtej. Owady takie potrafią dostrzec pełne spektrum kolorów (w zakresie ich wrażliwości widmowej), a także mogą rozróżniać pojedyncze kolory i ich mieszaniny. Długość fali świetlnej ma tu jednak ogromne znaczenie jak reaguje dany gatunek.
Widzenia barw jest bardzo złożone i subiektywne dla różnych owadów. Przykładowo jak wskazują badania, połączenie UV i koloru żółtego dawałoby „niebiesko-zielony” obraz dla owada bichromatycznego, ponieważ oba typy receptorów jakie ma byłyby stymulowane. Dla człowieka byłaby to barwa fioletowa, ale ta sama kombinacja kolorów u owada trójchromatycznego daje zupełnie inny obraz, ponieważ receptor „niebiesko-fioletowy” nie jest stymulowany. Badania behawioralne potwierdzają, że pszczoły postrzegają kombinację UV-żółty jako wyjątkowy „kolor”, bardzo dla nich atrakcyjny.
W ogrodzie kolory spełniają różne funkcje
Dlaczego ten temat jest poruszany na DIONP? Powód jest banalnie prosty – chcemy z jednej strony przyciągać do ogrodu jak najwięcej owadów zapylających, w tym zwiększać bioróżnorodność owadów neutralnych gospodarczo, stąd kolory roślin jakie mamy w ogrodzie mają tu kluczowe znaczenie. Będzie to szczególnie ważne, gdy uprawia się rośliny użytkowe, których plon zależy od obecności zapylaczy. Mocno stawiamy jako DIONP na to, aby zacząć wracać do ogrodów wiejskich, gdy w pobliżu choćby warzyw czy też drzew i krzewów owocowych były uprawiane stricte rośliny ozdobne zakwitające o różnych porach roku (taki troszkę miszmasz). Takie kwiaty przyciągają kolorem, zapachem i kształtem gatunki zapylające, które przy okazji przelatują na rosnące w pobliżu choćby warzywa. Nie ukrywajmy, ale mała rabata kwietna jest atrakcyjniejsza dla zapylaczy niż mizerny kwiatuszek pomidora, który ginie w masie zielonych liści, dlatego łączenie ogrodów ozdobnych z użytkowymi ma swój głęboki sens. Kolor ma tu kluczowe znaczenie dla zwiększania obecności wielu gatunków owadów.
Z drugiej strony, wiedzę o reakcji niektórych owadów na kolory można wykorzystać praktycznie w ogrodzie (w tym pod osłonami) lub na polu uprawnym. Gdy się wie na jakie barwy lub ich odcienie reagują gatunki szkodliwe, to można za pomocą odpowiednich pułapek (kolorowe tablice lepowe, kolorowe naczynia, pułapki świetlne) nie tylko je monitorować, ale i zwalczać. To zjawisko coraz powszechniej się wykorzystuje w praktyce w ekologicznej i integrowanej ochronie roślin np. ustawiając w określonych terminach koło roślin kolorowe tablice lepowe np. żółte tablice (TUTAJ). Stosuje się je w ogrodzie, w szklarni, ale też i w domach do wyłapywania niektórych uciążliwych gatunków. Na ich podstawie można poznać biologię niektórych gatunków np. termin pierwszego nalotu, szczyt liczebności, czy też koniec występowania. O monitoringu szkodników, czy też ich ekologicznym, zwalczaniu za pomocą kolorowych naczyń i tablic informujemy w innym materiale np. TUTAJ.
Warto wiedzieć, że cały czas trawają badania naukowe i testy polowe nad przydatnością różnych kolorów, a zwłaszcza ich odcieni do odławiania owadzich szkodników roślin. Takie badania mają ogromne znaczenie praktyczne, gdyż pozwalają na niechemiczne ograniczanie części gatunków, ale również pozwalają ustalać ewentualne terminy biologicznego lub chemicznego zwalczania niektórych szkodników. Dzięki takim kolorowym pułapkom chwytnym (czy też świetlnych o odpowiedniej falii lświatła) ochrona roślin staje się precyzyjna i nie jest wykonywana w ciemno.
