Pollinerande blommor – forskare utvecklar ny metod med tvålbubblor

Tvålbubblor täckta med pollen kan nu pollinera blommor genom att drönare sprider dem i luften. Japanska forskare uppnådde nyligen pollineringsmekanismen i ett experiment. I laboratorietester levererade bubblor framgångsrikt pollen till blommor av blåklockor. Bin är svåra att slå som pollinatorer. Men det hindrade inte forskarna från att arbeta med ett högteknologiskt alternativ: moderna drönare som sprider tvålbubblor för att transportera pollen till en blomma. Detta kan ge ett framtidsperspektiv.

Bestöva blommor – leta efter alternativa medel

När vildinsektpopulationerna minskar och kommersiella honungsbin lider av sjukdomar, letar bönderna efter nya sätt att bevara sina grödor genom att använda alternativa sätt att pollinera blommorna. Vissa använder alternativa insekter, till exempel blå fruktbin. Andra kör stora pollensprutor eller blöter hand varje blomma med en pensel. Flera grupper har utvecklat apparater som efterliknar pollinering av honungsbin. Tvålbubblor, som förser blommor med pollen, kan vara ett alternativt sätt att befrukta växter om bipopulationer faller, och de är också känsligare än andra metoder.

År 2017 anpassade Eijiro Miyako, materialkemiker vid Japan Advanced Institute of Science and Technology, en 4 centimeter lång leksaksdrönare. Så han kunde pollinera blommor. Forskaren och hans kollegor limmade hästhår på undersidan av drönaren och belagde det med en gel för att göra det klibbigare och mer flexibelt. Tanken var att håret, som ett bi, skulle plocka upp pollen från en blomma och lägga det på en annan. Drönaren styrdes av fjärrkontrollen, men pollinerade liljor men skadade blommorna med sina propeller.

forskningsresultat

Miyako och hans team blandade päronpollen med en näringsrik tvålösning och laddade blandningen i någon slags vattenpistol. Sedan använde de det "vapen", för att släppa bubblor i en päronodling. Ungefär två till tio bubblor träffade varje blomma. Teamet mätte senare framgångsgraden genom att räkna blommorna som bar frukt. De fann att bubbelpollinering hade en liknande framgång som handpollinerande växter. I båda fallen bar omkring 95 procent av blommorna frukt. Att använda tvålbubblor är mycket mindre arbetskrävande än att manuellt pollinera varje blomma, säger Miyako. Tvålbubblor är också mycket skonsammare, så skadar knappast känsliga blommor, tillägger han.

Miyako säger att idén först kom till honom när han lekte med tvålbubblor i parken med sin son. "En tvålbubbla slog av misstag min sons ansikte och sprack ofarligt. "Forskarna testade också pollineringsmekanismen på andra växter i mindre skala i laboratoriet. Den här gången försökte de pollinera liljor, azaleaer och blåklockor genom att rikta en enda bubbla mot enskilda blommor med pistolen. Enligt Miyako var framgångarna 93, 83 respektive 73 procent. Den variationen kan förklaras av skillnader i blomsterstorlek mellan dessa växter, säger han.

Perspektiv för framtida bruk

Det finns ett stort intresse för att utveckla nya tillvägagångssätt för att gödsla blommor, eftersom cirka 90 procent av blommande växter är beroende av insektspollinatorer som bin. Men deras befolkning minskar märkbart på grund av klimatförändringar och användningen av bekämpningsmedel. "Detta är en global kris", säger Miyako. Enligt uppfinnaren är nästa steg att förbättra anpassningen av bubblorna. Detta kan till exempel göras med hjälp av robotar. Drönare kunde röra sig genom en fruktträdgård eller ett fält av grödor och rikta bubblorna mer exakt mot blommor.

James Bird vid Boston University säger att tvålbubblebestämning kan vara ett bra sätt att utsätta blommor för stora mängder pollen, men fin kontroll kan vara svårt. ”Som de flesta barn vet kan flygbana för en bubbla vara oväntad även i de mildaste vindarna. Därför kan denna metod praktiskt taget begränsas till fruktträdgårdar som är täckta med en hög densitet av tillgängliga blommor, säger Bird.

Simon Potts, agroekolog vid University of Reading, befarar att sådana ansträngningar kommer att distrahera från att bevara bin, som är på nedgång på många ställen. Bildandet av bubblor ökar risken för kemisk skada på pollinering och markföroreningar. "Detta är en annan smart teknik som är utformad för att lösa ett problem som kan lösas på ett mycket mer effektivt och hållbart sätt."