Гусеницы обошли защиту растения, наевшись яда

Питающиеся листьями кукурузы гусеницы Spodoptera littoralis нашли способ преодолеть защитную систему растения, которая привлекает врагов вредителя с помощью запаха. Узнав об опасности, гусеницы начинали активнее есть отдельные участки листьев, содержащие ядовитое вещество, и накапливали его в своем теле. В результате они становились намного менее привлекательны для противника. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Человеку может казаться, что растения не могут активно реагировать на атаку со стороны вредителей, но это не так. У них есть сразу несколько систем активной борьбы с поедающими их листья насекомыми. В частности, в ответ на механическое повреждение ткани растения могут выделять ядовитые вещества. Более того, некоторые виды даже применяют специфическую тактику в зависимости от конкретного атакующего: например, при реакции с содержащимися в слюне гусеницы Spodoptera littoralis веществами листья кукурузы выделяют индол, который привлекает паразитоидных ос Microplitis rufiventris, которые охотятся на гусениц.

В новой работе швейцарские биологи показывают, что гусеницы тоже участвуют в «гонке вооружений» и научились сопротивляться этой тактике. Ос привлекает только запах индола, но само вещество в больших дозах токсично как для самих ос, так и для гусениц. Поняв, что скоро им угрожает нападение, гусеницы начинали активно поедать богатые индолом части растения и накапливали это вещество в своем теле. Эксперименты показали, что осы намного менее охотно откладывают яйца внутрь тел гусениц, наевшихся индолом, а личинки в таком случае развивались хуже.

Метод гусениц оказался небезвреден и для них самих — они вырастали более толстыми, но менее здоровыми, многие умирали раньше срока, не успев дожить до стадии куколки. Авторы работы также вывели генетически модифицированную кукурузу с пониженным содержанием индола. В таком случае гусеницы оказались беззащитны и с большой вероятностью становились жертвами ос. В целом практически каждое исследованное растение способно синтезировать вещества, привлекающее естественных врагов вредителей, однако подобную тактику ученые увидели впервые. Новая работа показывает, насколько сложно искусственно улучшить собственную систему защиты культурных растений из-за того, что различные организмы в природе взаимодействуют между собой по сложной схеме.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.