Відкрито незвичайний спосіб боротьби рослин з гусеницями
Колібрі у квітки дикого тютюну, який розкрився на 12 годин пізніше звичайного (фото Danny Kessler). |
Еколог Данні Кесслер (Danny Kessler) з Інституту хімічної екології Макса Планка виявив дивні взаємини боржників і рослини Nicotiana attenuata.
N. attenuata є диким родичем культурного тютюну. У нього два основних види запилювачів: вдень квітки відвідують колібрі, а вночі - бражники видів Manduca quinquemaculata і M. sexta. І все б нічого, та тільки жіночі особини комах часом підкидають на листя рослин свій виводок.
Через деякий час з яєць виходять ненажерливі гусениці, і N. attenuata починає захищатися від їх навали, зрушуючи розкриття квіток ближче до денного часу. В результаті запиленням в основному займаються непоедающіе листя колібрі.
Відео: Поради садівникам і городникам
Кесслер виявив цю незвичайну особливість майже випадково. Він досліджував тютюн в період його цвітіння в 2007 році. Одного разу йому знадобилася фотографія, на якій зображений момент запилення рослини.
Зазвичай воно відкриває квітки, коли починає сутеніти, і залишає їх у такому вигляді приблизно до 9 годин ранку. Коли Данні відправився за потрібне знімком, він зауважив, що квітки виглядали дивно і їх було якось вже дуже багато.
Відео: Незвичайний варіант появи шкідників на кімнатних рослинах
Вчений звернув увагу, що позують йому рослини заселило неймовірну кількість гусениць. Подумавши трохи, еколог прийшов до висновку, що саме паразитування комах призвело до зсуву відкриття квіток.
Для перевірки ідеї Данні і його колеги вирішили спочатку підкинути гусениць вільним від них рослинам. Вже через 8 днів вчені з`ясували, що вранці були відкриті 35% квіток N. attenuata проти 11% у незайманих рослин. Той же самий ефект на тютюн надали обманні дії: Кесслер просто надрізав листя і капнув на них секрет, що виділяється личинками комах. Виходить, що саме сигнальні речовини з "слини" гусениць ініціюють захисну реакцію тютюну.
Подальші досліди показали, що відчиняються вранці квітки ставали більш привабливими для колібрі. Вони випускали менше речовини бензілацетона, яке подобалося Бражник, в нектарі ставало менше цукрів, і сам квітка брав подовжену форму, більш підходящу для дзьоба колібрі.
Більше подробиць про проведене дослідження можна довідатися із прес-релізу інституту і статті в журналі Current Biology.
Відео: білокрилками ВОСЕНИ - ЗАГРОЗА ВЖЕ В ДОМІ
M. quinquemaculata також відома як томатна гусениця, оскільки вона поїдає зелень не тільки тютюну, а й томатів (на фото праворуч). Можливо, це дослідження допоможе поборотися за урожай овоча за допомогою природних механізмів захисту рослин. У разі якщо буде доведено, що досить зробити квітки рослин непривабливими для матерів личинок. (Фото з сайтів yardener.com і omafra.gov.on.ca). |
"Дані рослини бояться, що їх атакують гусениці M. quinquemaculata або M. sexta. З цієї причини вони майже повністю змінюють свій спосіб життя - з нічного на денний", - Підводить підсумок професор Ян Бальдвін (Ian Baldwin).
Відео: Як розрізати покришку
Цікаво, що раніше біологи нічого подібного не спостерігали. Способи боротьби рослин зазвичай обмежуються виробництвом особливих токсинів або пересиланням цукрів до коріння (замість розтрачання їх на нові листя). Форма квіток і час їх розкриття теоретично повинні були визначатися генетикою тютюну, але, як видно, і ці показники можна змінити.
Залишилося з`ясувати, зменшує чи зрушення за часом розкриття квіток кількість голодних гусениць на цих рослинах (Кесслер не зміг перевірити це припущення через майже повну відсутність личинок боржників в 2009 році).