housenky, které žvýkají na kukuřičných listech, vyvinuly chytrý způsob, jak získat co nejvíce živin z jídla: používají své hovno k tomu, aby přiměly rostliny ke snížení jejich obrany.
vědci z Pennsylvania State University nedávno zjistili, že housenky pádových armyworm (Spodoptera frugiperda) mohou vysílat chemické signály rostlinám prostřednictvím jejich hovno nebo frass.
“ ukazuje se, že Housenka frass podvádí rostlinu, aby cítila, že je napadena houbovými patogeny,“ uvedla ve svém prohlášení spoluautorka studie Dawn Luthe, profesorka biologie stresu rostlin na Pennsylvania State University.
rostliny kukuřice se mohou vypořádat pouze s jedním druhem útoku najednou, takže zatímco rostlina kukuřice se zabývá vnímanou „houbovou infekcí“, housenka je ponechána na hostině na listech rostliny. Normálně rostlina rozpozná chemické podpisy ze sekrecí hmyzu, což rostlině pomáhá vědět, kdy zvýšit její obranu. V mnoha případech to zahrnuje produkci biochemické látky, která odpuzuje býložravce, jako je hmyz.
ale chemické signály z housenkového hovínka působí jako vychytralé odklony, uvedli vědci.
„rostlina vnímá, že je napadena patogenem, a nikoli hmyzem, takže zapíná svou obranu proti patogenům, takže housenka může pokračovat v krmení rostlin,“ uvedl Swayamjit Ray, doktorand v biologii rostlin na Penn State a spoluautor článku, uvedl ve svém prohlášení. „Je to ekologická strategie, která byla zdokonalena po tisíce let evoluce.“
housenky se obvykle živí listy v uzavřených přeslenech rostlin kukuřice. Zvířátka se obvykle vyprazdňují ve štěrbinách, kde se listy setkávají se stopkou, uvedli vědci.
vědci studovali biochemický vztah mezi fall armyworm caterpillar frass a obrannými mechanismy rostliny provedením dvou testů. V prvním testu vědci aplikovali extrakt frass na listy některých rostlin kukuřice a porovnali růst housenek těch, které se živily ošetřenými listy, s těmi, které žvýkaly na neošetřených listech.
druhý test zahrnoval měření toho, jak listy kukuřice ošetřené frassem ovlivnily obranný výkon rostlin vystavených houbovému patogenu — v tomto případě spory houby, která způsobuje plíseň v kukuřici (Cochliobolus heterostrophus). Vědci zjistili, že zpočátku proteiny v frass aktivovaly obranu proti hmyzu v rostlině,ale postupem času, protože rostliny kukuřice byly vystaveny více proteinu, se obrana rostlin změnila a místo toho začala rozpoznávat protein frass jako houbový patogen místo odpadu z hmyzu. To způsobilo, že se rostlina bránila proti tomu, co považovala za houbovou hrozbu místo hrozby hmyzu.
i když to nemusí být dobrá zpráva pro rostliny trpící zamořením housenkou, vědci se domnívají, že je možné izolovat specifické složky v housenkových bobcích, které zvyšují obranyschopnost rostliny proti patogenům. Pokud tomu tak je, uvedli vědci, zemědělci by jednoho dne mohli vyvinout organický a udržitelný pesticid, který by zabránil infekci a chorobám v plodinách.
zjištění byla zveřejněna online srpna. 26 v časopise Journal of Chemical Ecology.
Sledujte Elizabeth Newbern @liznewbern. Sledujte Live Science @livescience, Facebook & Google+. Původní článek o živé vědě.
Poslední zprávy