האבקה
מנגנוני ההאבקה > האבקה ביוטית

במכוסי הזרע: צמחי היבשה הראשונים הופיעו בסוף עידן האורדוביק, לפני כ-430 מיליון שנה. כל הצמחים הללו, נטולי צבע וריח, הואבקו בדרך אביוטית, על ידי הרוח. השינוי חל בסוף תקופת היורה ובתחלת תקופת הקרטיקון, לפני 130 מיליון שנה, אשר הופיעו צמחים בעלי פרחים ובמקביל החלה ההפריה הביוטית. בתחילה, החרקים נמשכו אל האבקה בשל ערכה התזונתי הגבוה, והם ניזונו ממנה. תוך כדי מעופם מפרח לפרח, העבירו כמויות קטנות של אבקה מפרח אחד לשני, בצורה מקרית, וכך הפרו את ביציות הצמחים. מנגנון זה חסכוני בהרבה בהשוואה להאבקת הרוח הקיימת באורן, משום שהוא מצריך ייצור של אבקה בכמויות הרבה יותר קטנות. החרקים המאביקים הראשונים היו ככל הנראה חיפושיות, וניתן למצוא דמיון מבני רב בין פרחים פרימיטיביים שנמצאו במאובנים, לבין פרחים בני-ימינו המואבקים על ידי חיפושיות. התפתחות חשובה נוספת באבולוציה של ההאבקה הייתה הופעתה של האבקה הדביקה. זו נצמדה לגופם השעיר של החרקים והועברו לפרחים אחרים בצורה יעילה יותר.
שלב חשוב בהתייעלות מנגנוני ההאבק היה הופעתו של הצוף. ייצור מסיבי של אבקה בתור מזון למאביקים הוא בזבזני מבחינה אנרגטית עבור הצמח, משום שיצור אבקה מחייב השקעה גדולה ביצור חלבון. לעומת האבקה, הצוף הוא תמיסת סוכר בעיקר, בתוספת חומצות אמיניות והוא "זול' (מבחינה אנרגטית). הוא נוצר בתוך רקמות מיוחדות (הצופנים), חוסך עבור הצמחים משאבים יקרים, ועדיין מושך מאביקים. בצמחים רבים התפתחו מנגנונים המונעים מהחרקים לאכול את האבקה. בפרח המרווה, למשל, האבקה חבויה בתוך הפרח, ללא אפשרות גישה לחרקים. כשדבורה עומדת על בסיס הפרח ומוצצת צוף, היא מפעילה "דוושה" מיוחדת, המפזרת את האבקה על גבה, כך שלא תוכל לאוספה (ראו תמונה). מנגנון בעל עיקרון דומה קיים גם בסחלבים רבים.
בסחלבים, המהווים את המשפחה המפותחת ביותר בעולם הצומח, קיימים גם מנגנוני האבקה מתוחכמים אחרים. יש סחלבים בהם נחסכים משאבים בכך שאינם "מתגמלים" כלל את מאביקיהם, לא באבקה ולא בצוף (האבקת רמייה). חלקם מחקים במראם ובריחם פרחים אחרים, המעניקים גמול למאביקיהם (למשל סחלב פרפרני, סחלב מצויר וסחלבן החורש); אחרים מחקים נקבות של חרקים, וכך מושכים את הזכרים (הסוג דבורנית).
בד בבד עם התפתחות מנגנוני ההאבקה בצמחים, התפתחו גם קבוצות שלמות של חרקים ובעלי-חיים אחרים המתמחים בהאבקת פרחים, ומזונם העיקרי הוא אבקה או צוף (קו-אבולוציה). עם אלה אפשר למנות את הפרפרים, הדבורים, הקוליברים, ועוד טקסונים רבים. מאביקים רבים פיתחו התמחות להזנה והאבקה במין ספציפי או קבוצה מצומצמת של מיני צמחים, בעלי תכונה משותפת. במקביל, צמחים רבים עברו אבולוציה כזו שהביאה למצב של תלות הדדית בלעדית בינם למאביקיהם. הם ספקי המזון הבלעדיים של מין ספציפי או קבוצה מצומצמת של מיני בעלי-חיים ואלה משמשים כמאביקים בלעדיים שלהם. קשר כזה נקרא מוטואליזם מחייב (אנ'). התמחות הדדית שכזו נמצא בפרח בעל מבנה צינורי, שרק חרק בעל חדק ארוך מספיק יכול להגיע אל הצוף שבתחתיתו. מעבר ליתרון שמפיקים שני הצדדים (צמחים ומאביקים) מתהליך ההתמחות בשל צמצום התחרות הבין-מינית, לספציפיות בהאבקה ישנו יתרון חשוב נוסף עבור הצמחים – חיסכון נוסף באבקה. מכיוון שהמאביק ספציפי למין אחד של צמח, כל האבקה שתועבר באמצעותו, תגיע אל פרחים אחרים של אותו המין בלבד, ולא תתבזבז על מיני צמחים אחרים, שאותם היא ממילא אינה יכולה להפרות. דוגמה אחת ניתן למצוא בצרעות הפיקוס. דוגמה נוספת היא התלות ההדדית הבלעדית בין היוקה לבין עש היוקה (אנ'). עש זה ניזון מאבקת היוקה והנקבה אף מטילה את ביציה בשחלת פרחי היוקה. בארצות אליהן הובאה היוקה כצמח נוי, אין היא מייצרת זרעים משום שאין שם עש יוקה, אשר יבצע את ההפריה.
צמחים המואבקים באמצעות וקטורים ביוטיים (בעלי-חיים), האבקה שלהם מועברת מפרח לפרח, ולא מפוזרת בכל המרחב. בצמחים אלה מתאפשר ייצור מופחת של אבקה והמשאבים מופנים לטובת אמצעים אחרים למשיכת המאביקים אל הפרח. משיכת המאביקים כוללת שני מרכיבים: פרסומת וגמול. המאביק אמור לקשר בין מראהו וריחו של הפרח (הפרסומת) לבין המזון שהוא מוצא בו (הגמול), ועל-פי כללי ההתניה הקלאסית, לשוב ולבקר בפרחים המעניקים לו גמול הולם.
הפרסומת מיועדת למשוך את המאביק ממרחק, לפני שהתקרב דיו על-מנת לזהות את הגמול המוצע עבורו. הפרסומת מבוססת על חושי הראייה וההרחה של המאביק. את תפקיד הפרסומת הוויזואלית ממלאים בדרך-כלל עלי הכותרת, המקיפים את הפרח במשטח צבעוני הבולט על רקע סביבתו. פרסומת בריח נעשית על ידי רקמות שונות, המפרישות תרכובות כימיות ספציפיות המושכות את המאביקים.
הגמול הוא זה המספק למאביק את המניע לבקר בפרח. כמו שהוזכל לעיל, הגמול הנפוץ ביותר בעולם הפרחים הוא גמול המזון – בעלי-חיים המבקרים בפרח ניזונים מצוף או אבקה שהם מוצאים בתוכו. בצמחים מסוימים קיימים סוגים אחרים של גמול, למשל: פרחים המשמשים למאביקיהם מקום ללינת לילה.