omizile care mănâncă frunze de porumb au dezvoltat o modalitate inteligentă de a obține cei mai mulți nutrienți din mesele lor: își folosesc caca pentru a păcăli plantele să-și coboare apărarea.
oamenii de știință de la Universitatea de Stat din Pennsylvania au descoperit recent că omizi de viermi de toamnă (Spodoptera frugiperda) pot trimite semnale chimice plantelor prin caca lor sau frass.
„se pare că omida Frass păcălește planta să simtă că este atacată de agenți patogeni fungici”, a declarat co-autorul studiului Dawn Luthe, profesor de biologie a stresului plantelor la Universitatea de Stat din Pennsylvania.
plantele de porumb pot face față unui singur tip de atac la un moment dat, așa că, în timp ce o plantă de porumb se ocupă de „infecția fungică” percepută, omida este lăsată să se sărbătorească cu frunzele plantei. În mod normal, o plantă va recunoaște semnăturile chimice din secrețiile insectelor, ceea ce ajută planta să știe când să-și ridice apărarea. În multe cazuri, aceasta include producerea unui biochimic care respinge erbivorele, cum ar fi insectele.
dar semnalele chimice din caca omidei acționează ca diversiuni viclene, au spus cercetătorii.
„planta percepe că este atacată de un agent patogen și nu de o insectă, așa că își activează apărarea împotriva agenților patogeni, lăsând omida liberă să continue să se hrănească cu planta”, a declarat Swayamjit Ray, doctorand în biologie vegetală la Penn State și coautor al lucrării, într-o declarație. „Este o strategie ecologică care a fost perfecționată de-a lungul a mii de ani de evoluție.”
Caterpillars se hrănesc de obicei cu frunzele din vârtejurile limitate ale plantelor de porumb. Creaturile defecă de obicei în crevasele unde frunzele se întâlnesc cu tulpina, au spus cercetătorii.
oamenii de știință au studiat relația biochimică dintre omida de vierme de toamnă și mecanismele defensive ale unei plante prin efectuarea a două teste. În primul test, oamenii de știință au aplicat extract de frass pe frunzele unor plante de porumb și au comparat creșterea omidă a celor care s-au hrănit cu frunze tratate cu cele care au mâncat pe frunze netratate.
al doilea test a implicat măsurarea modului în care frunzele de porumb tratate cu frass au afectat performanța defensivă a plantelor expuse la un agent patogen fungic-în acest caz, sporii unei ciuperci care provoacă mană în porumb (Cochliobolus heterostrophus). Oamenii de știință au observat că, inițial, proteinele din frass au activat o apărare a insectelor în plantă, dar în timp, pe măsură ce plantele de porumb au fost expuse la mai multă proteină, apărarea plantelor a devenit modificată și, în schimb, a început să recunoască proteina frass ca agent patogen fungic în locul unui produs rezidual de insecte. Acest lucru a făcut ca planta să se apere împotriva a ceea ce a văzut ca o amenințare fungică în loc de o amenințare cu insecte.
deși este posibil ca aceasta să nu fie o veste bună pentru plantele care suferă de o infestare cu omizi, cercetătorii cred că ar putea fi posibil să se izoleze componentele specifice din caca de omidă care sporesc apărarea unei plante împotriva agenților patogeni. Dacă acesta este cazul, au spus oamenii de știință, fermierii ar putea dezvolta într-o zi un pesticid organic și durabil pentru a preveni infecția și bolile în culturi.
rezultatele au fost publicate online Aug. 26 în Jurnalul de Ecologie chimică.
urmați Elizabeth Newbern @liznewbern. Urmați Live Science @ livescience, Facebook & Google+. Articolul Original pe Live Science.
știri recente