te misleiden rupsen die op maïsbladeren knabbelen hebben een slimme manier ontwikkeld om de meeste voedingsstoffen uit hun maaltijden te halen: ze gebruiken hun poep om de planten te verleiden hun afweer te verlagen.Wetenschappers van de Pennsylvania State University ontdekten onlangs dat herfstarmworm rupsen (Spodoptera frugiperda) chemische signalen naar planten kunnen sturen via hun poep, of frass.
” het blijkt dat de frass van de Rups de plant trukt om te voelen dat hij wordt aangevallen door schimmelpathogenen,” zei de coauteur van de studie Dawn Luthe, een professor in plant stress biology aan de Pennsylvania State University, in een verklaring.
maïsplanten kunnen slechts één soort aanval tegelijk aan, dus terwijl een maïsplant te maken heeft met de waargenomen “schimmelinfectie”, blijft de rups over om zich te vermaken met de bladeren van de plant. Normaal gesproken herkent een plant chemische kenmerken van insectensecreties, waardoor de plant weet wanneer hij zijn afweer moet verhogen. In veel gevallen, dit omvat het produceren van een biochemisch dat herbivoren, zoals insecten afstoot.
maar chemische signalen van de poep van de rups fungeren als sluwe afleidingen, aldus de onderzoekers.
“de plant merkt op dat hij wordt aangevallen door een ziekteverwekker en niet door een insect, dus zet hij zijn verdediging tegen ziekteverwekkers aan, waardoor de rups vrij is om zich te blijven voeden met de plant,” zei Swayamjit Ray, een doctoraatsstudent in plantenbiologie aan Penn State en coauteur van het artikel, in een verklaring. “Het is een ecologische strategie die gedurende duizenden jaren van evolutie is geperfectioneerd.”
rupsen voeden zich meestal met de bladeren in de ingesloten kransen van maïsplanten. De beestjes meestal poepen in de spleten waar de bladeren voldoen aan de stengel, de onderzoekers zei.
wetenschappers bestudeerden de biochemische relatie tussen de frass van de rups van de herfstarmworm en de verdedigingsmechanismen van een plant door twee tests uit te voeren. In de eerste test hebben de wetenschappers frassextract toegepast op de bladeren van sommige maïsplanten en de groei van rupsen van de bladeren die zich voedden met behandelde bladeren vergeleken met die van onbehandelde bladeren.
de tweede test betrof het meten van de invloed van met frass behandelde maïsbladeren op de defensieve werking van planten blootgesteld aan een schimmelpathogeen-in dit geval sporen van een schimmel die schadelijk is voor maïs (Cochliobolus heterostrophus). De wetenschappers merkten op dat, aanvankelijk, eiwitten in de frass een insectenafweer in de plant activeerden, maar na verloop van tijd, toen de maïsplanten werden blootgesteld aan meer van het eiwit, de afweer van de planten werd veranderd en in plaats daarvan begon het frass-eiwit te herkennen als een schimmel pathogeen in plaats van een insect afvalproduct. Dit zorgde ervoor dat de plant zich verdedigde tegen wat het zag als een schimmelbedreiging in plaats van een insectendreiging.
hoewel dit misschien geen goed nieuws is voor planten die lijden aan een rupsbesmetting, denken de onderzoekers dat het mogelijk is om de specifieke componenten in rupspoep te isoleren die de afweer van een plant tegen ziekteverwekkers versterken. Als dit het geval is, zeiden de wetenschappers, zouden boeren op een dag een biologisch en duurzaam pesticide kunnen ontwikkelen om infecties en ziekten in gewassen te voorkomen.
de bevindingen werden in Augustus online gepubliceerd. 26 In The Journal of Chemical Ecology.
volg Elizabeth Newbern @liznewbern. Volg Live Science @livescience, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel over Live Science.
Recent nieuws