A beporzók vonzása érdekében a növények régóta hoznak létre élénk színű virágokat, de a világ nem mindig volt ilyen színes. Jóval azelőtt, hogy megjelentek a virágok és az első méhek és lepkék, a pálmákhoz hasonló, cikászoknak nevezett növények másfajta csalogatóeszközt találtak ki a rovaroknak: felmelegedő tobozokat, amelyek vonzották a beporzókat.

A szakértők nemrégiben azt is feltárták, hogy a rovarok a csápjaikban található apró infravörös érzékelőkkel észlelik ezeket a hőmérsékleti jeleket. A növények körülbelül egy tucatszor fejlesztették ki a hőtermelő képességet, mindig a reproduktív struktúráikban. A termelt hő jelentős lehet. A beporzók késő téli vonzása érdekében a keleti bűzös káposzta több mint 30 °C-kal emeli meg a hőmérsékletét. Naomi Pierce, a Harvard Egyetem evolúciós biológusa elmondása szerint a cikászok tobozai éjszaka olyanok, mint a jelzőfények.

Az új kutatásban kulcs szerepet játszott Pierce PhD-hallgatója, Wendy Valencia-Montoya, aki akkor kezdett el érdeklődni a cikászok iránt, amikor egy kolumbiai tanulmányút során tanúja volt, ahogy a rovarok vonzódnak a növények tobozához. Doktori kutatása során Valencia-Montoya először azt akarta megtudni, hogy hány cikászfaj melegíti fel a tobozát. 18 faj hőmérsékletét vizsgálta, néhányat a vadonban, néhányat botanikus kertekben, és kimutatta, hogy a tobozok hőmérséklete akár 8 °C-kal is meghaladhatja a környezetét.

Ezután Valencia-Montoya egy floridai botanikus kertben kezdett kísérletezni. 50 méterre egymástól helyezett el edényeket, amelyekben hímivarú vagy nőivarú cikászok voltak. Összegyűjtötte a faj beporzó bogarait (Rhopalotria furfuracea), és festékkel jelölte meg őket, hogy megerősítette, a tobozok vonzzák őket.

Régóta ismert, hogy a bogarakat a cikászok által kibocsátott erős illat is vonzza. Ennek a hatásnak a kontrollálása érdekében Valencia-Montoya 3D nyomtatott másolatokat készített a tobozokról, és azokat is felmelegítette. A bogarak vonzódtak a műtobozokhoz, és a hőmérséklet emelkedése és csökkenése függvényében jöttek és mentek. A mesterséges tobozok lehetővé tették a kutató számára, hogy igazolaj, hogy a bogarakat kifejezetten az infravörös sugárzásból származó sugárzó hő vonzza.

Elektronmikroszkóp segítségével azt is megállapította, hogy a bogarak csápjainak hegyén idegsejtek találhatók, amelyek a hőre reagálnak. Az idegsejtekben található RNS révén feltárta egy TRPA1 nevű gén aktivitását, amelyről a szúnyogok és kígyók esetében már korábbról ismert volt, hogy szerepet játszik az infravörös sugárzás érzékelésében. Amikor Valencia-Montoya a csápok hegyét egy TRPA1-et blokkoló molekulával vonta be, a bogarak nem vonzódtak a meleghez.

Úgy tűnik, hogy a bogarak kizárólag a kibocsátott hő alapján tudják megkülönböztetni a cikászfajokat. A Pharaxonotha floridana csápjai erősebben reagálnak a Zamia integrifolia tobozainak hőmérsékleti tartományára, míg az R. furfuraceae csápjai inkább egy másik gazdanövény (Z. furfuracea) melegebb tobozaira érzékenyek. Valencia azt is megtudta, hogy a Zamia cikászoknál a hímivarú tobozok körülbelül 3 órával a nőivarú tobozok előtt érik el a legmagasabb hőmérsékletet. Vagyis a cikászok arra ösztönzik a bogarakat, hogy a hímivarú tobozokról a nőivarú tobozokra vigyék a pollent. „Nem hiszem, hogy valaha is láttam volna ilyen részletes és alapos tanulmányt a beporzási rendszerről” – mondja Irene Terry, a Utahi Egyetem viselkedésökológusa, aki nem vett részt a munkában.

Fontos érdekesség az is, hogy a vizsgált hőérzékeny rovarok színérzékelése szokatlanul gyenge más beporzó rovarokhoz képest, ami arra utal, hogy nekik kevésbé fontos a növények vizuális azonosítása. „Ez remek példa arra, hogy ezek a beporzók mennyire másképp látják a világot” – mondja Nicholas Bellono, a Harvard kutatója. Az a tény, hogy a beporzók infravörös sugárzással lokalizálják a cikászokat, magyarázatot adhat arra is, hogy ez a növénycsoport miért kevésbé színes, mint a virágos növények.