Doğal düşmanlar tarafından yenilmemek için bu tırtıllar "ninjutsu" yapmaya başladılar.
Eser sahibi: Li Qiong
Editör: Xiao Qi
Çimleri biçtikten sonra çim kokusunu gerçekten seven benim gibi biri olması gerektiğine inanıyorum! Çimlere derin bir nefes alırken ve ferahlatıcı deneyimin tadını çıkarırken, bu nefeslerin "benim için bir tehdit var" diye bir tehlike sinyali gönderen çimenler olabileceğini hiç düşündünüz mü?
Orijinal malzeme kaynağı: Tu Chong Creative
Aslında, doğal durumda, bitkiler çeşitli farklı "nefesler" salgılarlar, bu "nefeslere" bitki uçucuları denir. Mekanik hasar (manuel budama gibi) veya biyolojik hasar (tırtıl kemirmesi gibi) olduğunda, özel bir "alarm nefesi" verir Zararlıların neden olduğu uçucu bitki bileşikleri HIPV'ler .
1. Erken uyarı nefesinin etkisi nedir?
Hepimiz besin zincirinde bitkilerin nispeten düşük bir seviyede olduğunu ve çeşitli çevresel dış güçler ve zararlı böcekler tarafından rahatsız edildiğini biliyoruz Daha iyi hayatta kalabilmek için savunma ve direnme yollarını "düşünmeleri" gerekir.
HIPV'ler bitkiler için savunma silahıdır.
Farklı bitkiler HIPV'ler aracılığıyla iletişim kurabilir - tıpkı söylediği gibi " Haşere burada! Yakında hazırlanın "böylece çevredeki bitkiler savunma müdahalesi başlatabilir.
Bitkiler ayrıca HIPV'leri "dış yardım almak" için de kullanabilirler. Bu da zararlı böceklerden kurtulmaya yardımcı olmak için doğal düşmanları haberdar eder.
Ancak bazen, zararlılar da bitkilerden gelen bu tür bir sinyali algılar ve böylece hangi bitkilerin aynı tür tarafından "işgal edildiğini" bilir ve sonra diğer bitkileri seçer.
Diye bir şey var "Indole" Bileşik bir tür HIPV'dir (konsantre edildiğinde güçlü ve uzun süreli dışkı kokusuna sahiptir). Pirinç ve mısır gibi çeşitli bitkiler tarafından üretilebilir.Bu bitkiler tırtıllar tarafından yenildiğinde, şikimik asit yoluyla indol salgılarlar.
Indolün etkisi nedir?
Normal şartlar altında bitkiler, tırtılları uzaklaştırmak için indol kullanabilir, tırtıllar indolü hissettikten sonra, genellikle bir yoldan gitmeyi seçerler.
Çalışmanın sonuçları, tırtılların genellikle indol kokusundan hoşlanmadıklarını göstermektedir (Şekildeki apsis, farklı reaktiflere sahip tırtılların sayısını göstermektedir). Resim kaynağı: Referans
Öte yandan indol, bitkilerin tırtıllar-parazitik yaban arısının doğal düşmanı "demelerine" yardımcı olabilir.
Araştırmacılar, parazitik yaban arısının seçmesi için indol ve genetik olarak mutasyona uğramış mısır bitkileri (indol üretemeyen) üreten mısır bitkileri kurdular ve indol üreten mısıra uçma olasılıklarının daha yüksek olduğunu buldular. Benzer şekilde, sentetik indol ile yapılan deneyler de aynı etkiyi elde etti.
Normal koşullar altında, böcek zararlıları (veya sentetik) tarafından üretilen indol, parazitik yaban arıları çekebilir. Şekildeki apsis, farklı seçimler yapan asalak eşekarısı sayısını temsil ediyor. Resim kaynağı: Referans
Ancak bitkileri "beklenmedik" yapan şey, Bazı tırtıllar, kendilerini doğal düşmanlardan korumak için aslında bitkilerin savunmasını kullanırlar.
Bilim adamları araştırmalarında, tırtıllar aynı zamanda indol üreten bitkilerde de bulunduklarında, parazitik yaban arısının çekilme olasılığının büyük ölçüde azaldığını bulmuşlardır.Parazitik eşek arıları, indol üretmeyen genetik mutant türlerini tercih ederler.
Tırtılların varlığında indol, parazitik eşek arıları için daha az çekicidir. Resim kaynağı: Referans
Aynı zamanda, tırtılların davranışı da parazitik yaban arısının varlığından dolayı değişecektir: başlangıçta indolü reddeden tırtıllar, parazitik bir eşek arısının yakınlarda olduğunu algıladıklarında (örneğin, belirli feromonlar aracılığıyla) artık indolü engellemeyeceklerdir. Indole.
Tırtılların yakınında parazitik yaban arıları olduğunda, artık indol kokusundan kaçmazlar. Resim kaynağı: Referans
Bu ilginç fenomenler, araştırmacıların, bu tırtılların "bir şeyler yapmak" için indol kullanmış olabileceklerini ve böylece parazitik yaban arısının avlanma iştahını azaltmış olabileceklerini tahmin etmelerine yol açtı.
Deneylerle doğruladılar ve indol içeren bitkileri yemiş olan bir tırtılın veya sentetik indol tarafından "etkilenen" bir tırtıl olup olmadığını, parazitik yaban arıları tarafından "hoşlanmayacağını" ve bu tırtılların vücut yüzeyindeki uçucu maddelerin parazitik zirveleri çektiğini buldular. Kuvvet aynı zamanda normal tırtıllardan daha zayıftır. Görünüşe göre tırtıllar kendi "vücut kokularını" indol yoluyla gerçekten etkileyebilir, böylece parazitik eşekarısı dışarıda kalır!
Tırtıllar, parazitik yaban arısına karşı direnci artırmak ve parazitlenme olasılığını azaltmak için sadece indol kullanmakla kalmaz, aynı zamanda indol içeren bitkileri veya indol ile muamele edilmiş tırtılları da yerler. Bir asalak eşek arısı tarafından parazite edilmiş olsa bile, "ölüme ölüm" oranı önemli ölçüde düşecektir.
Üçlü böcek, ot ve arı oyununda, nihai kazanan kim? Parazitoid (solda) ve Spodoptera littoralis tırtıl (sağda). Resim kaynağı: doğa.
Mısır, tırtıllar ve asalak eşekarısının akıl ve cesaret için yarıştığı bu hikayede, parazitik yaban arısı yokken, tırtılı uzaklaştırmak için indolü dağıtarak mısır üstünlük sağlayabilir; ancak parazitik yaban arısı ortaya çıktığında, "ninjutsu" yu öğrenen tırtıl olur Nihai kazanan - sadece rahatça yiyecek aramakla kalmaz, aynı zamanda parazitik eşek arıları için endişelenmeden indol barınağının tadını çıkarır.
Dizgi: Xiao Shuang
Referanslar:
Engelberth J, Alborn H T, Schmelz E A ve diğerleri.Havadan, bitkileri böcek otçul saldırısına karşı işaret eder. Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri, 2004, 101 (6): 1781-1785.
Karban R, Maron J, Felton G W ve diğerleri.Sagebrush'a otobur hasarı, yabani tütünde direnci indükler: bitkiler arasında gizli dinleme için kanıt. Oikos, 2003, 100 (2): 325-332.
De Moraes C M, Mescher M C, Tumlinson J H. Tırtıl kaynaklı gece bitki uçucuları, özel dişileri uzaklaştırır. Nature, 2001, 410 (6828): 577.
Robert C A M, Erb M, Duployer M ve diğerleri Otobur kaynaklı bitki uçucuları, bir kök otçul tarafından konak seçimine aracılık eder.Yeni Phytologist, 2012, 194 (4): 1061-1069.
Poelman E H, Bruinsma M, Zhu F, ve diğerleri. Hiperparazitoidler, parazitoid konaklarını bulmak için otçul kaynaklı bitki uçucu maddelerini kullanır. PLoS Biology, 2012, 10 (11): e1001435.
Turlings T C J, Wäckers F. Otobur yaralı bitkiler tarafından yırtıcı hayvanların ve parazitoidlerin işe alınması Böcek kimyasal ekolojisindeki gelişmeler, 2004, 2: 21-75.
Frey M, Spiteller D, Boland W, et al.Zea mays'ta indol oluşumu için gen olan Igl'nin tranyonel aktivasyonu: böceklerden elisitör-aktif N-asil glutaminlerle bir yapı-aktivite çalışması. Phytochemistry, 2004, 65 (8) : 1047-1055.
Zhuang X, Fiesselmann A, Zhao N, et al.Pirinçte böcek otçulluğunun neden olduğu uçucu indolün biyosentezi ve emisyonu. Phytochemistry, 2012, 73: 15-22.
Erb M, Veyrat N, Robert C A M, et al. Indol, mısırda otçulların neden olduğu önemli bir uçucu hazırlama sinyalidir. Nature communication, 2015, 6: 6273.
Ye M, Veyrat N, Xu H, et al.Otobur kaynaklı bir bitki uçucu, tırtılların kokusunu değiştirerek parazitoid çekiciliği azaltır. Science Advances, 2018, 4 (5): eaar4767.
Bireyler arkadaş çevresine iletebilirler
"Ben bir bilim adamıyım" genel hesabını takip etmeye hoş geldiniz.
Ben bir bilim adamıyım, bilim popülerleştirme yapacağım.
Bu makale Guok.com'dandır.Yeniden basmak için lütfen yetki ile iletişime geçin: sns@guokr.com ve gönderim için lütfen bilimselguokr@163.com ile iletişime geçin.
