Растения делят между собой вредителей

Ученые из трех голландских институтов обнаружили, что, при откладывании яиц насекомыми-вредителями, растения выделяют "коктейль" из различных веществ, привлекающий хищных паразитоидов. Используя аэродиномические трубы и ольфактометры, ученые изучили взаимодейсвие между растением-хозяином черная горчица (Brassica nigra) специализированным на нем вредителем и вредителем с широким рационом (Pieris brassicae и Mamestra brassicae, соответственно), а также двумя паразитоидными осами: Trichogramma brassicae, имеющей широкий диапазон жертв, и Cotesia glomerata, поражающей главным образом личинки P. brassicae.

После того как P. brassicae откладывает свои яйца на поверхность растения, вокруг них развиваются некротические изменения тканей, они обезвоживаются, что приводит к гибели части яиц от высыхания. При том растением выделяется ряд летучих химичиских соединений.  Среди них присутствуют так называемые анти-секс феромоны бабочек, которые были поглощены клетками растения в момент откладывания вблизи них яиц насекомых, и некоторые монотерпены. Данный химический ответ формируется до момента вылупления личинок из яиц. Откладывание яиц другим видом бабочек, M. brassicae, не приводит к развитию подобных явлений на черной горчице.

Вероятно, совокупность химических сигналов, возникающих после откладывания P. brassicae яиц, предназначена для "предупреждения" других насекомых о том, что это растение уже занято, и для своего потомства следует поискать другой "и стол и дом". Это снижает будущую пищевую конкуренцию между гусеницами.   В то же время, M. brassicae "не обращает внимания" на то, свободно данное растение или уже занято. Также было показано, что индуцируемые откладыванием яиц летучие выделения растений (OPIV) выделяются только в ответ на отладывание яиц узкоспециализированным видом бабочки P. brassicae.

Причина этого может крыться в высоком содержании брассинолидов в тканях B nigra.  Эти вещества являются средством химической защиты растения, к которому гусеницы P. Brassicae приобрели устойчивость, но M. Brassicae оно токсично.

Установлено, что оба вида изученных паразитоидов способны легко находить растения с яйцами P. brassica, но не могут различить те, где отложила свои яйца M. brassicae. Следовательно OIPV нужны растению для привлечения хищных ос, поражающих яйца специализированных вредителей.  

Таким образом, OIPV, выделяемые растениями при откладывании на них яиц вредителей, имеют множество функций, как прямых, так и косвенных. Прямые заключаются в подавлении развития яиц за счет их иссушения и отпугивания других самок, готовых к откладке яиц. Косвенные функции летучих выделений растений состоят в привлечении хищников, убивающих яйца вредителей.

С деталями этого исследования можно познакомиться в журнале PLoS One.
agroxxi.ru