Taime sekretsioon muudab röövikud kannibalideks

Teadlased avastasid taimede uue, makkabe kaitsestrateegia

Suhkrupeedi öökulli (Spodoptera exigua) toitjad võivad muutuda kannibaliteks - kuna taimne aine viib neid sinna. © PloS Biology, 8.2.2004: e250 / CC-by-sa 2.5
ettelugemist

Jube kaitsestrateegia: taimede vabastatud sõnumitooja muudab röövikud kannibalideks. Selle riigikaitse saladuse mõjul ründavad röövikud teineteist ja söövad üksteist - selle asemel, et tavaliselt mahlakatele lehtedele näksida. Teadlased on selle maabraalse strateegia nüüd esimest korda paljastanud. Taimede jaoks on sellel käsitsiaine kaudu manipuleerimisel topelt eelis: nende röövloomad on hävitatud ja ellujäänud on endiselt täis.

Ehkki taimed ei pääse põgenema, pole nad peaaegu nii abitud, kui tundub: evolutsiooni käigus on nad välja töötanud mõned tõhusad kaitsestrateegiad rähnaloomade ja muude võimalike ohtude vastu. Lisaks mehaanilistele relvadele, nagu selgroog või paks koor, kaitsevad nad end sageli surmavate mürkide eest. Paljud taimed on suunatud ka kahjurite vaenlastele, hoiatavad naabreid ja hoiavad röövloomade eest baktereid või loomakaitsejõude.

John Orrock ja tema kolleegid Wisconsini ülikoolist on nüüd paljastanud veelgi keerukama ja üsna makreaalse kaitsetakti. Uurimiseks pihustasid nad mõnda tomatitaime metüül jasmonaadiga - vigastatud taimede teadaoleva häirete edastajaga. Siis panid nad selliste eelsoodunud taimede lehtedele suhkrupeedi öökulli (Spodoptera exigua) röövikud.

See algab hammustusega

See osutus hämmastavaks: tomatilehtedel näksimise asemel ründasid röövikud äkki üksteist - neist said kannibalid. "Tavaliselt algab see röövikuga, kes hammustab teisi mädaharja, " teatab Orrock. Selle tagajärjel pääsevad kehavedelikud. "Sellest hetkest alates läheb see allamäge. Lõpuks süüakse keegi ära. "

Kaheksa päeva pärast olid röövikud tomatitelehtedele keskendumise asemel tapnud 90 protsenti oma ajateenijatest, leidsid teadlased. See kehtis kõigi taimekaitsevahendi kõigi kolme testitud annuse kohta. Suurima annuse - 10 millimooli - korral algas jube veresaun palju varem. kuva

Mahlased tomatilehed on röövikute jaoks sageli vastupandamatud. Kuid metüül Jasmon takistab seda: see paneb röövikud kannibalideks. Dwight Sipler / CC-by-sa 2.0

Rikkad kannibalid söövad vähem

Tomatitaime jaoks on sellel makaatrilisel kaitsestrateegial kahekordne eelis: ühelt poolt vähendab see härmaste röövikute arvu. Teisest küljest on ellujäänud röövikud oma lehtedel söömiseks liiga täis. "Nendest röövikutest ei saa mitte ainult lihasööjad - see üksi oleks taime võidukäik, " ütleb Orrock. "Samuti saavad nad üksteist süües ohtralt toitu."

Tomatitaim saab sellest kasu: "Katse lõpus säästis see biomassi enam kui viis korda rohkem, " teatavad Orrock ja tema kolleegid. Kaitsev käskjala tegutseb seega kahel viisil: nagu katsed on näidanud, käitub ta üksikute röövikute söömisega. Kui aga kohal on mitu kiskjat, muudab ta nad kannibalideks ja "kergitab" neid üksteise vastu.

Makabreri energiaülekanne

"Selle abil oleme avastanud taimede kaitsestrateegia, milleni keegi pole veel jõudnud, " ütleb kaasautor Brian Connolly: Taimed võivad isegi oma kandeainete kaudu näidata kannibalistlikku käitumist. “See on hirmutav ja hämmastav, kuid lõppkokkuvõttes on see lihtsalt energia ülekandmine.” Selle asemel, et saada oma energiat taimekoest, saavad röövikud seda nüüd oma ajateenijatelt taime kasuks.

"Me peaksime taimi natuke rohkem austama. Selle asemel, et lihtsalt seinana istuda ja oodata, mis neile elu annab, reageerivad taimed aktiivselt nende keskkonnale, " selgitab Orrock. "Neil on tugev kaitsearsenal." (Nature Ecology & Evolution, 2017; doi: 10.1038 / s41559-017-0231-6)

(Wisconsini ülikool - Madison, 11. juuli 2017 - MTÜ)