Растения «чуют» вредителей

29.03.2010 Наука и жизнь

Почувствовав червей, роющихся в земле, растения включают защитные механизмы, каковые срабатывают не только против червей, но заодно и против бактерий, вирусов и грибов.

Обработка феромоном нематод сокращает чувствительность картофеля к фитофторозу (обработанное растение слева, необработанное – справа). (Фото Patricia Manosalva.) Корневая галлообразующая нематода (Meloidogyne incognita) – один из самых страшных сельскохозяйственных вредителей. (Фото U.S. Department of Agriculture / Flickr.com.)‹ ›

То, что у деревьев, кустарников и трав имеется аналог иммунной совокупности, в далеком прошлом не новость: учитывая изобилие прочих организмов и травоядных животных, питающихся растительными тканями, было бы необычно, если бы растения на протяжении эволюции не обучились давать «симметричный ответ». (В будущем мы будем говорить об иммунитете растений, но направляться не забывать, что растительные защитные реакции резко отличаются от чехарды лимфоцитов, антител, сигнальных белков-цитокинов и пр., что мы можем замечать в животных организма.)

Растения «чуют» вредителей

Механизмы ответа на внешнюю угрозу со временем становились всё более изощрёнными: к примеру, тлей растения определят по белкам, каковые выделяют симбиотические бактерии этих насекомых. Иначе, функции растительного иммунитета разрастались и усложнялись: практически пару дней назад мы писали о том, что же самые вещества, каковые в побегах и листьях уничтожают всякое бактериальное вторжение, в корнях действуют иным, более сложным образом, помогая одним почвенным микробам и отпугивая вторых.

Как же растения смогут ощутить вредителя? К примеру, по запаху, правильнее, по химическим сигналам, испускаемым вредителями. В собственной статье в Nature Communications Дэниэл Клессиг (Daniel Klessig) из Университета растений Бойса Томпсона и его сотрудники пишут, что растения смогут ощущать феромоны круглых червей нематод, живущих в земле и питающихся растительными соками.

Нематод существует очень много и распространены они везде, кое-какие из них безвредны, кое-какие же ведут паразитический образ судьбы и смогут причинить большое количество проблем хозяину, будь то животное либо растение. Общаются черви посредством веществ называющиеся аскарозиды, выделяемых во окружающую среду. на данный момент известно около 200 аскарозидов, они воздействуют на развитие и поведение нематод и являются серьёзной и достаточно старой совокупностью химической коммуникации.

Исследователи выбрали пара очень вредных для растений нематод и проанализировали, что за химические вещества они выделяют. Оказалось, что все эти очень страшные вредители синтезируют одинаковый аскарозид ascr#18.

В то время, когда его добавили в воду, в которой находились растения томатов, картофеля, ячменя и Arabidopsis thaliana, то оказалось, что у всех них активировались защитные механизмы против соевой цистообразующей корневой и нематоды галлообразующей нематоды, в следствии которых на корнях появляются характерные корневые наросты. Помимо этого, увеличилась устойчивость к патогенным грибам, бактериям, вирусам, и к несложным оомицетам, вызывающим фитофторозы – одни из самых серьёзных и убыточных болезней растений. По словам авторов работы, для усиления растительной защиты хватало совсем маленького количества феромона нематод, а также не обязательно было ставить корни в воду с ним, возможно было легко обрызгать раствором побеги и листья. 

В будущем, очевидно, предстоит узнать, как растения «подслушивают» химические беседы червей, какие конкретно рецепторы на растительных клетках играются тут собственную роль и т. д. Тут возможно отыскать в памяти другую работу, размещённую в 2012 году в издании PNAS. В ней исследователи из Пенсильванского университета также говорили о том, что растения золотарника высочайшего смогут ощущать брачные феромоны собственного вредителя, золотарниковой мухи-пестрокрылки Eurosta solidaginis: почувствовав химический брачный призыв самца, растение выделяет какие-то собственные ароматические сигналы, отпугивающие мушиных самок, дабы они не размножались на золотарнике. Но по большому счету, в случае если сказать о чувствительности растений, то самой необычной тут, пожалуй, остаётся прошлогодняя работа из издания Oecologia – в ней говорится, что растения ощущают механические вибрации, создаваемые гусеницами, каковые грызут листья, и в ответ на наступление повышают в страницах содержание различных невкусных веществ.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

Как победить вредителей без химии?


Похожие статьи, которые вам понравятся: