Keskinäisyys on biologinen suhde, jossa molemmat osapuolet hyötyvät. Kasvi-eläin keskinäisyydet kuuluvat maapallon vanhimpiin ja monipuolisimpiin suhteisiin: kukkivat kasvit (silkkikasvit) ovat kehittyneet tiiviin kumppanuuden kanssa eläinpölytyksestä noin 130 miljoonan vuoden ajan, ja tämä suhde on yksi tärkeimmistä tekijöistä, jotka ohjaavat nykyään näkemäämme poikkeuksellista kasvitieteellistä monimuotoisuutta. Ilman eläinpölytyjiä suurin osa kukkivista kasveista ei olisi olemassa nykyisessä muodossaan; ilman kukkivia kasveja suurin osa pölytyshyönteisistä ei olisi olemassa.

Kukka-pölytysjä yhteiskehitys: 130 miljoonan vuoden kumppanuus

Kukkivien kasvien räjähdysmäinen leviäminen evoluutiohistoriassa (noin 130 miljoonaa vuotta sitten, Alemman liitukauden aikana) osui yhteen hyönteisten (erityisesti mehiläisten, ampiaisten ja perhosten) räjähdysmäisen monimuotoisuuden kanssa. Tämä ei ole sattuma: kukkaevoluutio kehittyi rinnakkain pölytysjä evoluution kanssa keskinäisen sopeutumisen prosessissa, joka tuotti nykyään havaitsemamme poikkeuksellisen kukka-pölytysjä erikoistumisen. Tärkeimmät pölytysjä kategoriat ja niiden yhteiskehittyneet kukkaominaisuudet: mehiläiset ja pöllöt (melittofilia): päivällä kukkivat avoimet kukat, sininen-keltainen-violetti värit (mehiläiset näkevät nämä aallonpituudet hyvin, mutta eivät punaista), avoin alusta tai putkenmuoto, joka sopii mehiläisten kokoon, runsas nektaari helposti saavutettavissa olevissa paikoissa, näkyvät opasteet (nektaarioppaat: UV-kuviot, jotka näkyvät mehiläisille mutta eivät meille). Perhoset (psykofilia): pitkäputkeiset kukat (imijää varten), kirkkaat värit (punainen, oranssi, violetti), syvä nektaari. Yöllä lentävät koirat (sfingofilia): yöllä avautuvat kukat, valkoinen tai kerma-väriset (näkyvät pimeydessä), voimakas tuoksu yöllä (vanilja, jasmiini), pitkät putket koiraiden imijöille. Kärpäset (myofilia): kukat usein lihansväriset tai ruskea-violetit, hajoamisen tai ulosteen tuoksut, avoin muoto (kärpäsillä ei ole pitkiä imijöitä). Kolibrit ja muut nektaaria syövät linnut (ornitofilia): punaiset kukat (kolibrit näkevät punaista hyvin, mutta heidän pääkilpailijansa – mehiläiset – eivät), kestävät putket nokan tukemiseksi, runsas ja keskittynyt nektaari. Lepakot (kiropterofilia): valkoinen tai kerma-väriset kukat, yöllä avautuvat, kello- tai harjamuotoinen, muski-hedelmäinen tuoksu, sijoitettu runkoon tai pääoksille (ei piilotettu lehtien sekaan).

Eläinten välittämä siementen leviäminen: zookoria

Hedelmöityksen jälkeen siementen on kuljettava kauas emokasvista uusien ympäristöjen kolonisoimiseksi ja kilpailun vähentämiseksi sen kanssa. Eläinten välittämä leviäminen (zookoria) on yleisin strategia lämpimän vyöhykkeen metsien ja trooppisten sademetsien kasveille. Endozookoria (leviäminen ruoansulatuskanavassa): eläin syö hedelmän, sulattaa lihan ja siemenet kulkevat ehjinä ruoansulatuskanavan läpi, jätetään ulosteeseen kauas emokasvista. Monilla siemenillä on kovat kuoret (skleroituneet siemenkuoret), jotka kestävät ruoansulatusta; jotkut lajit vaativat itse asiassa kulkemisen ruoansulatuskanavan läpi itämisen kannalta (tiettyjen Acacia-lajien siemenet itävät paremmin kulkemisen jälkeen Afrikan puhvelin suolistossa: ruoansulatusprosessi naarmuttaa kovaa siemenkuorta). Lihavat, värilliset hedelmät (punainen, musta, sininen) ovat sopeutumia hedelmää syövien lintujen houkuttelemiseksi. Epizookoria (ulkoinen kiinnittyminen): siemenet tarttuvat eläimen kehon ulkopuolelle koukujen (pitkäkarvat, silppisruoho) tai tahmeisten hartsien (misteli, strofantus) kautta. Myrmekokoria (muurahaisten välittämä leviäminen): noin 3 000 kasvilajia lämpimän vyöhykkeen metsissä (mukaan lukien monet Euroopan aluskasvit: orvokki, lumikellot, esikot, maksansammaleet) tuottavat siemeniä, joissa on elaiososomia. Muurahaisia keräävät siemeniä elaiososomien vuoksi, kuljettavat ne pesään, syövät elaiososomian ja hylkäävät siemenen orgaaniseen jätekaatoon: erinomainen substraatti itämiselle. Leviäminen varmistaa, että siemenet saavuttavat suotuisat mikrohabitaatit (muurahaisten pesän kaatopaikat sisältävät pehmeää, kosteaa, ravinteikasta maaperää). Kanit ja hiired toissijaisina levittäjinä: monet eurooppalaiset kasvin siemenet välivarastoidaan jyrsijöiden (silkkiuikut, untuvasiili, myyriä) toimesta talven ruokavarannoksi. Merkittävä prosenttiosuus ei koskaan löydy: levittäjän "unohdus" muuttuu kasvin leviämiseksi.

Puolustusliitot: kasvit, jotka asuttavat suojelevia eläimiä

Jotkut kasvit ovat kehittäneet erityisiä rakenteita (domatia), jotka asuttavat suojelevia eläimiä vastineeksi suojelusta kasvinsyöjiltä tai taudinaiheuttajilta. Myrmekofyyttiset akasiat (Acacia drepanolobium, Afrikka): tuottavat onkaloita, turvonneet piikki (suurentuneet piikki kärjet) asuttavat Crematogaster-muurahaisia. Muurahaisia saavat suojaa onkaloisissa piikki kärkissä ja nektaaria kasvin ekstraflooraalista nektaareista. Vastineeksi ne suojaavat kasvia kasvinsyöjiltä (hyökkäävät mihin tahansa eläimeen, joka koskettaa sitä) ja poistavat kasveja, jotka yrittävät peittää lehdet. Kokeilu Mpala National Parkissa (Kenia, 2003): akasiat, joista muurahaisia poistettiin kokeellisesti, osoittivat paljon suurempaa norsujen poimintaa verrattuna akasioihin, joissa oli aktiivisia muurahaisia kolonioita. Puolustussignaali: muurahaisia tuottavat hyvin vahvoja hälytysferomoneita, kun suuret kasvinsyöjät lähestyvät. Norsu oppivat välttämään akasioita, joissa on aktiivisia muurahaisia kolonioita. Lehden domatia: monet lämpimän vyöhykkeen metsän kasvit (mukaan lukien viiniköynnökset, omenapuut, päärynäpuut) tuottavat pieniä onkaloita tai trikoomeja lehden alapuolella (domatia), jotka asuttavat petolinnun akareja Phytoseiidae-perheestä. Petolintujen akaarit löytävät suojaa ja suotuisaa mikrohabitaattia domatioista; vastineeksi ne saalistavat kasvinsyöjä fytofagisia akareja, jotka vahingoittaisivat lehteä. Eräänlainen keskinäisyys – vieraanvaraisuus suojelusta – samanlainen kuin muurahainen-Acacia suhde, mutta paljon pienemmässä mittakaavassa.

Pölyttäjäkriisi: Uhattuna oleva liitto

Kukkien ja pölyttäjien yhteisevoluutio on luonut niin tiiviin keskinäisen riippuvuuden, että yhden pölyttäjälajin häviäminen voi johtaa sen kanssa kehittyneen kasvilajin sukupuuttoon (ja päinvastoin). Tämä haavoittavuus tekee pölyttäjäkriisistä yhden vakavimmista ekologisista hätätilanteista, joita kohtaamme. Luvut kertovat synkkää tarinaa: Euroopassa villien mehiläisten populaatiot (yli 600 lajia pelkästään Italiassa) ovat vähentyneet 30–75 prosenttia kolmen viime vuosikymmenen aikana monilla maatalousaloilla. Pohjois-Amerikassa hoidetuista hunajamehiläiskolonioista on menetetty 40 prosenttia vuosittain viimeisen 15 vuoden aikana (mehiläiskolonian romahdus). Pääsyylliset: torjunta-aineet – erityisesti neonikotinoidi-insektisiidit, jotka leviävät koko kasvin läpi, mukaan lukien siitepöly ja nektari, ja häiritsevät mehiläisten navigointia ja muistia; elinympäristön menetys kukkivien alueiden, kuten niittyjen, peltojen reunojen ja pensasaitojen katoamisen seurauksena; patogeenit ja loiset, kuten Varroa destructor -akaari, joka loistaa hunajamehiläisiä, ja Nosema ceranae -sieniloiset; ilmastonmuutos, joka aiheuttaa fenologista epäsynkroniaa – kasvit kukkivat ja pölyttäjät ilmestyvät eri aikaan lämpötilojen noustessa; ja maatalouden monokultuuri, joka luo yhtenäisiä maisemia, joissa on minimaalinen kukkakasvien monimuotoisuus kuukauden ajan. Maatalouden seuraukset ovat vakavat: 75 prosenttia maailman ruokakasvista riippuu eläinten pölyttämisestä, mikä vastaa 35 prosenttia maailman ruoantuotannosta määrällisesti. Omenat, päärynät, mansikat, manteli, auringonkukat, rapsi, tomaatit, kurkut ja kurpitsat kaikki tarvitsevat eläinten pölyttämistä. Pölytyspalveluiden taloudellinen arvo on arvioitu 153–577 miljardiksi euroksi vuosittain maailmanlaajuisesti (IPBES, 2016).

Kasvi-eläin-keskinäissuhteiden tukeminen puutarhassa ja hedelmätarhassa

Jopa yhden puutarhan tai kasvimaan mittakaavassa voit edistää kasvi-pölyttäjä-suhteita ja auttaa paikallisten pölyttäjäpopulaatioiden säilymistä. Kasvit, jotka houkuttelevat Italiassa olevia pölyttäjiä: solitaariset mehiläiset (yli 500 lajia Italiassa, tehokkaimmat pölyttäjät monille kasveille) rakastavat laventelia, boragia, faceliaa, timjamia, salvian, rosmariinia, silkkiä ja agastachea. Pöllöt vetäytyvät apilaan, melilottiin, salviaan, sormikukkaaan ja leukasuuhun. Perhoset pitävät perhospenssusta, verbenasta, oreganosta, unikosta ja ohdakkeesta. Hallintaperiaatteet: porrastetut kukat – valitse kasveja, jotka kukkivat eri aikoina helmikuusta marraskuuhun pölyttäjien tukemiseksi ympäri vuoden; kukkakasvien monimuotoisuus – tavoitteena vähintään 10–15 erilaista kukkakasvien lajia puutarhassa; vähennä tai poista torjunta-aineet, erityisesti synteettiset pyrethroid-insektisiidit, imidaklopridi ja klotianidiini; säilytä luonnolliset alueet jättämällä paljaita maapintoja maanpäällisinä pesintäpaikoiksi mehiläisille, puukasoiksi puusirkkamehiläisille ja onteloiksi tiilimehiläisille; ja asenna mehiläistalot – ei välttämättä hunajamehiläisille, vaan solitaariaisille mehiläisille, jotka pesivät onteloisissa ruokoputkissa, poratuissa puupalikissa tai rei'itettyjen tiilien pinossa. Solitaariset mehiläiset ovat huomattavan tehokkaita pölyttäjiä: yksi naaras Osmia (tiilimehiläinen) pölyttää yhtä monta kasvia kuin 80–120 hunajamehiläistyöläistä.