Nietoperze z rodziny rudawkowatych (Pteropodidae) są zwane po angielsku „owocowymi” (fruit bats). Żywią się bowiem nie owadami, lecz owocami. Nie gardzą też kwiatami i liśćmi. Pożywienie wyszukują zwykle za pomocą węchu. Występują głównie w tropikalnych lasach Afryki, Azji i Oceanii.
Nie są to jedyne nietoperze o takiej potocznej angielskiej nazwie. W lasach tropikalnych Ameryki Środkowej i Południowej żyją karolie. Należą do rodziny liścionosowatych. Łatwo domyślić się, że ich nosy przypominają kształtem liść. Mają także roślinną dietę. Szczególnie upodobały sobie owoce rosnącego tam pieprzu.
Naukowcy twierdzą, że zapach wydzielany przez dojrzałe owoce roślin z rodziny pieprzowatych jest doskonale dostosowany do receptorów w niezwykłych nosach tych nietoperzy. Przeprowadzone w Kostaryce badania sugerują, że pieprz i żywiące się jego owocami nietoperze ewoluowały razem przez miliony lat.
Badacze zebrali 22 gatunki roślin z rodzaju pieprzowatych (Piper) i wyodrębnili z nich niemal 250 lotnych związków organicznych. To substancje, które ze względu na to, że ich cząsteczki unoszą się w powietrzu są częstymi nośnikami zapachów. Każdy z gatunków pieprzu miał własną kompozycję takich związków – tylko część z nich była taka sama u wszystkich gatunków pieprzu.
Naukowcy zbadali odchody występujących na Kostaryce karolii (Carollia castanea, C. sowellii i C. perspicillata). Stwierdzili, że nietoperze te często żywią się tamtejszymi odmianami pieprzu. Najchętniej zjadały owoce o wysokiej zawartości trzech lotnych związków: 2-heptanolu, alfa-felandrenu oraz alfa-kariofillenu.
Ostatni z nich jest (poza piperyną) głównym składnikiem odpowiedzialnym za aromat ziaren pieprzu. Stanowi ponad 7 proc. jego składu. W podobnej proporcji występuje też w kwiatach goździków, gdzie również odpowiada za aromat i ostry smak. W pieprzu jednak występują i inne „ostre” związki, głównie piperyna, której ta przyprawa zawiera około 9 procent.
Różne gatunki nietoperzy mają swoje ulubione gatunki pieprzu
Badacze postanowili sprawdzić upodobania karolii, w wolierach umieszczając naturalne nasiona pieprzu oraz nasiona sztucznie aromatyzowane jednym z trzech związków. Nietoperze nagrywano za pomocą kamer. Okazało się, że chętniej zjadają ziarna aromatyzowane. Są też w stanie rozpoznać gatunek rośliny po jej zapachu.
– Nasze odkrycie wskazuje, że nietoperze wykorzystują konkretne związki tworzące aromat pieprzu nie tylko, by wybierać najbardziej dojrzałe owoce, lecz także by odnaleźć ulubiony przez dany gatunek nietoperza gatunek rośliny – mówi biolog Sharlene Santana z University of Washington.
– Chemiczne sygnały pomagają roślinom komunikować się z nietoperzami. Przez to zwiększają swoje szanse na rozsiew nasion – dodaje badaczka.
Zapachy mogły powstać, by przyciągać zwierzęta do owoców. Nie tylko do pieprzu
Jest to pierwsze badanie, które potwierdza, że tak w istocie jest w przypadku nietoperzy. Dokładna analiza statystyczna wskazuje na to, że skład chemiczny różnych gatunków owoców pieprzu i upodobania dietetyczne poszczególnych gatunków nietoperzy są ze sobą ściśle powiązane.
Badacze sugerują, że niektóre zapachy owoców mogły powstać w toku ewolucji, by przyciągnąć żywiące się nimi nietoperze. Dokładnie tak, jak kolory i kształty kwiatów powstały, by przyciągać zapylające je owady i kolibry.
Związek ten, jak piszą badacze, przyczynił się do niezwykłej różnorodności owocujących roślin tropikalnych na całym globie. Nietoperze są ważnymi zapylaczami w tropikach. Pełnią też ważną rolę w rozsiewaniu roślin, wydalając je z odchodami.
Odkrycie badaczy pozwoli teraz poszukać w DNA genów regulujących zdolność wykrywania poszczególnych związków organicznych. To z kolei pozwoli odpowiedzieć na pytanie, czy rozpoznawanie zapachów jest u nietoperzy wrodzone, czy też się tego uczą.
Źródło: Proceedings of the Royal Society B.