27 августа 2010, 13:05

Растения, атакуемые гусеницами, «зовут на помощь» хищников

Ученые из Института химической экологии Макса Планка изучили механизмы реакции растений на попытки его съесть.

Как поясняет Аллманн, растение может «почувствовать» пищеварительные ферменты, которые попадают на лист с ротовыми выделениями гусениц. Детально исследовав механизм этой реакции, ученые обнаружили, что «покушение» гусеницы на лист приводит к усиленному выделению конкретного летучего соединения, (E)-2-гексенала. Это соединение, по мнению ученых, является своеобразным «сигналом SOS», адресованным клопам рода Geocoris — естественным врагам гусениц бражника.

«Мы предположили, что повышенная выработка (E)-2-гексенала может привлекать хищников, поскольку там, где личинки бражника только что вылупились и начали есть листья табака, мы всегда находили клопов рода Geocoris», — сказал Болдуин, чьи слова приводит пресс-служба института.

Чтобы проверить это предположение, ученые провели серию экспериментов с яйцами бражника и различными концентрациями (E)-2-гексенала и его изомера, (Z)-3-гексенала. Они прикрепили яйца насекомого к листьям дикорастущего табака, а рядом разместили ватные палочки, смоченные «духами» из летучих соединений листа. Затем ученые вернулись к листьям спустя 12 часов и 24 часа и проверили, как концентрация (E)-2-гексенала повлияла на судьбу прикрепленных яиц. Оказалось, что там, где ученые установили приманку из (Z)-3-гексенала, хищники съели 8% яиц — против 24% съеденных в случае (E)-2-гексенала. Как отмечают авторы статьи, их особенно поразила скорость реакции: хищники появились менее чем через 24 часа, а для того, чтобы «переключиться» на нужный изомер, растению требуется менее часа. Другие защитные механизмы устроены сложнее и работают гораздо медленнее, так что скорость и точность «наведения» хищника делает этот метод эффективной стратегией борьбы растений с насекомыми.

Ученые считают, что гусениц «выдает» фермент, содержащийся в ротовых выделениях. Этот фермент, полагает Аллманн, может быть изомеразой — катализатором структурных превращений изомеров: он, вероятно, изменяет соотношение Z- и E-изомеров гексенала в сторону роста концентрации последнего. Как считают Аллманн и Болдуин, вещество-«предатель» может быть необходимо гусеницам для защиты от вредных микроорганизмов. (E)-2-гексенал — это мощный антибиотик, который может быстро убивать вредные для гусениц бактерии на поедаемых листьях. Таким образом, его опасная особенность компенсируется защитой от бактериальных инфекций, предполагают авторы работы.

Чтобы получать лучшие материалы дня, недели, месяца, подписывайтесь на наш канал. Здесь мы добавляем смысла каждой новости.