Досега се знаеше малко за това как растенията се предпазват от насекоми, които ядат растения и как се развива расата на оръжия между насекоми и растения. Изследователи от Университета и научните изследвания на Вагенинген са получили по-голяма представа за това: силната некроза на листата - механизмът, чрез който растенията откриват и убиват яйцата на пеперуди и други насекоми по листата им - се появява почти изключително при кръстоцветни растения и техните диви роднини, които са били нападнати от зелеви белтъци, които са развили имунитет към токсичното масло от горчица на растенията. Публикация по този въпрос се появи в списанието New Phytologist.
Зелената бяла пеперуда дължи името си на предпочитанията си към брюкселско зеле, рапица и други култивирани кръстоцветни растения като гостоприемни растения. Когато обаче зеле от бяло (Pieridae) снася яйцата си върху диви кръстоцветни растения като черна горчица (Brassica nigra), растението може да предизвика некротична реакция, която кара листът под яйцето да умира контролирано. Това кара яйцето да изсъхне и да падне от растението.
Некроза на листата
За да разбере еволюционния произход и разпространението на тази растителна отбранителна черта, изследователски екип, ръководен от Biosystematics Group, провери 31 растителни вида в семейството на кръстоцветните за некротичен отговор на измиване, направено от яйца от девет вида пеперуди.
„Експериментите показаха, че силната некроза на листата еволюира почти изключително в родословната линия на зелевите култури и техните диви роднини, естествено нападнати от зелени бели пеперуди“, казва ръководителят на изследването Нина Фатурос. „Освен това некрозата на листата е предизвикана само от онези видове пеперуди от семейство Pieridae, които са специалисти по кръстоцветни растения и са в състояние да се хранят с тях, въпреки токсичните горчични масла на кръстоцветните.“
Тези открития предполагат, че признакът за убиване на яйца се е развил в семейството на кръстоцветните като противодействие на способността на гъсениците да детоксикират синапените масла. Като част от продължаваща надпревара във въоръжаването, някои пеперуди вероятно се адаптират към убиване на яйца чрез групиране на яйца в групи (по този начин по-малко засегнати от некроза), чрез превключване към други растения гостоприемници или чрез отлагане на яйца върху цветя вместо листа.
Понастоящем екипът изследва генетичната основа на характеристиката на растението за убиване на яйца в голям изследователски проект, финансиран от холандския изследователски съвет (NWO), за да развие в крайна сметка култури, устойчиви на насекоми от вредители.
За повече информация:
Университет Вагенинген и изследвания
www.wur.nl