Хитрый колорадский жук

19.09.2013

Несмотря на кажущуюся беззащитность, растения располагают развитыми оборонительными системами, нацеленными на вредителей. При этом растения пользуются разными механизмами, в зависимости от того, угрожает ли им, например, бактериальная инфекция или же речь идет о насекомом.

Если растение чувствует насекомых, то у него включается биохимическая сигнальная цепочка, связанная с гормонами жасмонатами: активируются вещества, подавляющие работу белков протеаз, к ним подключаются другие ферменты, в результате у насекомых нарушается пищеварение, они плохо усваивают растительные ткани и плохо растут. Если же угроза заключается в бактериях, то тут в ход идет другой сигнальный путь, опосредованный салициловой кислотой.

При этом, что важно, обе «технологии» являются антагонистами друг для друга: если работает защита от бактерий, то защита от насекомых молчит. Эту особенность, как оказалось, к своей выгоде использует колорадский жук.

Ученые из Университета штата Пенсильвания (США) заметили, что этот вредитель как-то ухитряется подавлять работу обороны растений против насекомых, на которых он кормится. Чтобы узнать, в чем тут дело, Гэри Фелтон вместе с коллегами сажал личинок жука на листья, которые были обработаны антибиотиком.

И, как пишут исследователи в журнале PNAS, на таких листьях личинки жука начинали испытывать всю тяжесть «антинасекомной» защиты, тогда как на обычных листьях личинки благополучно откармливались. Оказалось, что личинки, питаясь, «выплевывают» на лист порцию собственных кишечных микробов, которые провоцируют растение на антибактериальный ответ. А это, в свой черед, подавляет защиту против вредителей-насекомых. В присутствии антибиотиков эта уловка не работала: бактерии погибали, не успевая побеспокоить растение.

Ученые обнаружили в пищеварительной системе личинок колорадского жука 22 вида бактерий, но лишь три из них «вызывали огонь на себя», помогая личинкам питаться и расти.

Наверное, растениям можно было бы помочь, обрабатывая их антибиотиками против этих бактерий. Однако, прежде чем давать практические рекомендации, исследователи хотят убедиться, что имеют дело с универсальной уловкой со стороны жуков, что эти бактерии помогают питаться личинкам колорадских жуков по всему свету, а не только на полях Пенсильвании.


agroxxi.ru