Захватывающие драмы ежедневно теряют значение на природном заповеднике в юго-западной Юте. Табак спокойно занимается своим делом, когда гусеницы моли нападают, пожирая ее листья.
Растение отсылает химический сигнал бедствия в другой вид насекомых, названный «жуки с большими глазами», скоро прибывающие в сцену для нападения на гусениц. Теперь, исследователи обнаружили, что сигнал тревоги выходит на скорости молнии — и в странном повороте, гусеницы, кажется, помогают сделать звонок.
Ученые знали в течение длительного времени, что растения создают сложные, определенные химические сигналы, привлекающие хищников, когда они находятся под осадой от травоядных животных. Но те составы занимают часы ко дню для растения для создания. «Это – дневные новости», говорит автор исследования Иэн Болдуин, эколог в Макс. Планке Институте Химической экологии в Йене, Германия.
В конце концов, хищник не хотел бы прибыть только, чтобы найти, что травоядные животные уже уехали. Новое исследование, изданное завтра в Науке, показывает намного более быстрый сигнал бедствия.
Зилке Аллман, аспирант в группе Болдуина, сначала получил намек этого сигнала, когда она исследовала химические анализы зеленых покрытых листвой летучих веществ (GLV), группу химикатов, составляющую травянистый запах газона свежего сокращения. Растения испускают GLVs каждый раз, когда они повреждены.
Но GLVs от табака прибывают в два варианта, обычно называемые (Z) – и (E) – изомеры. Аллмен обнаружил, что, когда растение сокращено, скажем, газонокосилкой или ножом, это выпускает намного больше (Z) – чем (E)-GLVs.
Но если табак hornworm гусеница (Manduca sexta) кусает лист, (Z) – и (E) – составы выпущены в равных суммах.Чтобы видеть, имело ли это значение для хищников, исследователи склеили яйца гусеницы на листья и, рядом с ними, приложили пасту, содержащую различные смеси GLVs. Смеси с больше (E)-GLVs привлекли больше жуков с большими глазами рода Geocori, ткнувшего отверстие в яйцах и съевшего внутренности.Аллман также искал химические реакции на растении, которое переместит отношение между различными формами молекул, но она не могла найти никого.
Таким образом, она задалась вопросом, могли ли бы ферменты от гусеницы вызвать изменение прямо после того, как растение выпускает свой GLVs. Действительно, она нашла, что слюна гусеницы преобразовывает (Z) – версия одной из молекул GLV к (E) – версия. «Это – то, где это стало действительно странным», говорит Болдуин. «Почему гусеница сделала бы это к себе?» Он размышляет, что (E)-GLVs мог помочь убить микроорганизмы в пищеварительном тракте гусениц.Факт, что собственная слюна гусеницы помогает подписать свой смертельный ордер, является «странным и новым поворотом», говорит Джеффри Коннер, экологический генетик в Биологической станции Келлога Университета штата Мичиган в Углах Гикори.
Дальнейшие эксперименты могут поднять некоторую причину, почему изменение смеси составов растения приносит пользу гусеницам, говорит Коннера.