Podíl:
10 zajímavých strategií ve válce mezi rostlinami a chybami
Not τη τηky τη τηky not not τηkykyky notot τη τη τηkyky nototky τη τη τη nototot notky τη τη τη τηotky not notkykyot τη τη notkyky τη τη τηky τη τηot notky not τη not τη τηot notkyot not τη not τη τηky τη τη τηky τη notky nototot τη τηky τηky τη τηot nototot τηky notkyot τηky τηot τη notky notky τη not Bojují proti životu a smrti a bojují se s nimi. Naše okolí je bojiště, protože rostliny vedou nekončící válku proti jejich vytrvalým nepřátelům, býložravým chyběm. Je to soupeření, které začalo před více než 350 miliony let a od té doby obě strany výrazně zlepšily své bojové dovednosti.
10 Chemická válka
Listy a jiné delikátní části rostlin jsou potravou pro hmyz, jako jsou housenky nebo brouci. Ale není tam žádný volný oběd, dokonce ani ve světě hmyzu. Po celou dobu rostliny vyvracejí svůj statický stav tím, že vyvíjejí četné taktiky, aby se ochránily před býložravým hmyzem. Ty se liší od vnějších pancířů (jako jsou trny, trny nebo toxické chlupy nazývané trichomy) k přímým chemickým obranným systémům.
Tyto chemické reakce jsou široké a mohou být aktivovány jeden po druhém nebo koordinovaným způsobem. Obecně platí, že když hmyz začíná hodovat, rostlina vydává chemikálie, které mohou zabíjet hmyz nebo ovlivnit jeho růst. Například, rostlina příležitostně okořenit listy s nějakou hořkou tříslovinou, což je neatraktivní oběd pro chybu, nemluvě o poněkud nestravitelném.
Tak jak rostliny vědí, že jsou napadeni? Existuje mnoho různých metod. Ten, který jim pomáhá reagovat nejrychleji, zahrnuje "slyšení" hmyzu, který na ně žvýká. Úžasně, nedávná studie zjistila, že se jmenuje malá květina Arabidopsis mohou identifikovat vibrace, které se spouštějí, když housenka hájí na svých listech, čímž umožňuje rostlině odpovídajícím způsobem zvýšit svou obranu.
9 Nepřítel nepřítele
Pokud rostlina sama nemůže odvrátit hladové útočníky a pokud nemá soukromou armádu divokých mravenců, jako je akáciek, často to vyžaduje zálohování. Prchavé sloučeniny uvolněné do ovzduší posílají pozvánku na oběd přírodním nepřátelům býložravců. Některé extra květinové nektary by mohly být hodil dovnitř oslabit obchod. Mezi "dobrými kluky", kteří se objeví na záchranu, patří beruška, jezevčík vosí a některé nápadně pojmenované hmyzy, jako je vražedná chyba nebo ničivý torpédoborec.
Téměř všechny rostliny mohou uvolňovat tyto tísňové látky, ale některé rostliny jsou více "vokální" než jiné. To znamená, že produkují více těkavých sloučenin. Čím hlasitěji vykřikují, tím jsou zdravější.
Prchavé sloučeniny také slouží jako varovný signál blízkým rostlinám a povzbuzují je k posílení vlastní obrany. Kromě toho se rostliny často navzájem informují o bezprostředním ohrožení pomocí podzemní sítě založené na houbách, která "sdílí" informace. Je to v podstatě příroda verze internetu, jen je to bez chyby a červy.
8 Silkovaná obrana
Mořští mravenci jsou mezi zemědělci dobře známí kvůli jejich schopnosti kontrolovat škůdce, ale nejsou jedinými členovci, kteří mohou chránit rostliny před škodlivým hmyzem. Vědci na univerzitě v Miami zjistili, že pavouci se mohou také spojit s rostlinami ve své brutální bitvě proti hladovým hmyzům. Arachnid ani nemusí být v práci den a noc. Jediné, co musí udělat, je tkát jeho web.
Pavouk hedvábí je dost hrozný, aby škůdce změnil názor o jídle v restauraci. Vědci pozorovali, jak se brouci odpuzují pouze přítomností hedvábí, a tím snižují škody na listí asi o 50 procent. Koneckonců, pavouci jedí brouci a pohled na hedvábí je varováním, že je někde poblíž dravec.
Zajímavé je, že výzkumníci také prováděli testy s použitím hedvábí z bource morušového a byly méně efektivní v terénních experimentech. Tato zjištění jsou docela vzrušující díky svému potenciálu k zajištění ekologičtějšího řešení v oblasti ochrany proti škůdcům.
7 Nepravděpodobný spojenec
V roce 2015 vydali výzkumníci z Florida State University víceletou studii týkající se dopadu mravenců a stromů na typ rostliny nazývané králík. Studie odhalila překvapující síť interspeciálních aliancí na loukách v Coloradu. Je to boj o jídlo a přežití, s mnoha zvraty a obraty.
Vědci poznamenali, že jako stromovci se zabývali pečlivým procesem sání z mýdla z králíka, hrozí jim, že se stanou kořistí pro dravce, jako jsou lienky. Chcete-li je prohnat, stromovníci hledali pomoc od mravenců. Mravenci je ochraňovali výměnou za nějakou sladkou tekutinu, s laskavostí stromů.
Ale je to svět psů-jíst-pes a mravenci byli bezbranní před mnohem většími vlastními predátory: hladový medvěd hledající občerstvení. Během čtyř let výzkumníci zaznamenali, že medvědi způsobili zmatek až na 86 procent mravenčích hnízd v oblasti. Pokles počtu těchto stromoví strážců vedl k zdravějším, šťastnějším rostlinám.
6 Chytrá obrana
Navzdory všem těmto bezpečnostním systémům rostlin musí housenka stále jíst, a tak rozšiřuje své vlastní chytráky. Studie provedená výzkumnými pracovníky z Penn State College of Agricultural Sciences ukázala, že pro získání většího času na žvýkání kukuřičného tkáně, larvy armyworm uvolňují své výkaly (nebo frass) na listy. To triky rostliny do myšlení, že je napaden houbovými patogeny.
Výsledkem je, že kukuřičná rostlina upraví svou obrannou strategii tak, aby odpověděla na falešný útok. Vzhledem k tomu, že rostlina nemůže bojovat zároveň s hmyzem a patogeny současně, housenky získají několik velkých kousnutí. Na jasné straně by nálezy mohly vést k bezpečnějšímu pesticidu založenému na frazách, který pomůže rostlinám, které bojují proti patogenům.
Dále, podobně jako rostliny, hmyz se navzájem varuje před okolními hrozbami tím, že používá samotnou rostlinu jako telefon.Podzemní chyby mohou s těmito nadzemními plochami mluvit prostřednictvím chemických látek přenášených listy rostlin. Hmyz může také nechat zprávu "hlasové schránky", aby upozornil příští generaci, že existuje něco podezřelého o této konkrétní rostlině.
5 Zachycení zbraní
V pěkném zákrutu používají někteří hmyz rostliny, aby se ochránili před vlastními dravci. Tak je tomu v případě černokněžného motýla, černého a purpurového zvířete, který říká, že se blíží květům ragwort v Evropě a Asii. Koneckonců, ragwort je známý jako velmi jedovatá plevel a může dokonce poškodit velké zvířata, jako jsou koně a dobytek.
Housenka, která je stejně živá jako jeho dospělý člověk, může během několika dní pohltit velkou ragwort. (Ve skutečnosti byl tento hmyz zaveden v mnoha částech světa jako biologická kontrola ragwortu.) A podobně jako africký pestrý kobylka vyvinuli mniši z cinnabaru specifický enzym, který jim umožňuje pohlcovat a ukládat toxiny určené k ochraně rostlin před jedl. Tyto enzymy hmyzu potom mění rostlinné toxiny na chemické zbraně.
To je také důvod, proč stvoření, jako je mořská cibulka a africký pestrý kobylka, přicházejí v tak jasných barvách. V podstatě propagují svůj jedovatý náboj a nucují jedy hmyzu, aby udrželi svou vzdálenost.
4 Bojování na více frontách
Různé typy predátorů potřebují různé typy reakcí, ale často se v přesně stejném okamžiku přijíždějí na oběd několik druhů bylinožravých hmyzu.
Jak můžete očekávat, je to docela velký problém. Vezměte například kukuřičnou rostlinu. Když obdrží simultánní návštěvy mšic a housenek, musí rostlina aktivovat oddělené sloučeniny, aby se bránily proti každému souboru dravců. Bohužel tyto sloučeniny pocházejí ze stejné rodičovské molekuly.
Výzkumníci prokázali, že boj proti jedné skupině hmyzu ovlivňuje schopnost rostliny odradit druhou skupinu. Pokusy, které vedl tým od institutu Boyce Thompson na společné odrůdě kukuřice, ukázaly, že poté, co byla rostlina vystavena housenkám, se náhle stalo lépe hostitelem pro mšice poté. Proto mšice produkovaly více kukuřice.
Stejný experiment však získal smíšené výsledky, když byly testovány jiné odrůdy kukuřice. Některé odrůdy kukuřice byly ve skutečnosti odolnější vůči mšicím po napadení housenkou. Tyto poznatky by mohly být využity k rozvoji silnějších plodin v budoucnu.
3 masakr v zahradě
Serpentinský kolumbine může vypadat jako krásná květina, ale ve skutečnosti je to deathtrap. Stovky malého hmyzu naleznou svůj věčný odpočinek na stonku poté, co se chystají do lepkavých chlupů květu.
Tyto nešťastné "turistické" hmyzy jsou ve skutečnosti odměny pro dravce, kteří se ponoří do lehkého svátku. V tomto procesu pohlcují houšky a mouchy vejce chycené na rostlině. Háďátka jsou hrozivým nepřítelem lepkavého kolumbina, takže když se pavouci objeví na jídlo, opravdu dělají rostlinou laskavost. A naštěstí pro pavoukovce, pavouci nelepí na lepivý povrch kolumbiny. Je to výhodná situace pro všechny ... kromě housenek, samozřejmě.
Vědci z University of California-Davis provedli experiment, aby se dozvěděli více o chování kolumbie. Po odstranění veškerého mrtvého hmyzu z květin se objevilo méně dravců a housenky mohly volně hromadit. Navíc vědci dospěli k závěru, že kolumbine vysílá chemické signály, které přitahují nevinný hmyz, který se blíží k letu. Je to jako píseň sirény.
2 Odkud pochází hořčice
Podle vědců na univerzitě v Missouri nebude žádná houba bez housenek. Totéž platí pro všudypřítomné koření jako wasabi a křen. Jak se ukázalo, hořčičné oleje jsou výsledkem konfrontace, která trvá desítky miliónů let, což je epická bitva mezi larvy motýlů a rostlinami řádu Brassicales.
Ostrý, výrazný chuť hořčice a wasabi pochází z glukosinolátů, které jsou vysoce toxické pro většinu hmyzu. Tyto sloučeniny se začaly vyvíjet v pozdně křídovém období, v čem se říká evoluční "závod ve zbrojení" mezi flórou a faunou.
Za všechny ty roky se rostliny a chyby snažily navzájem vystupovat ve hře chemických tahů a střetnutí. Rostliny vyvíjely nové zbraně, aby se bránily, aby se jali, ale hmyz se naučí kompenzovat tyto zbraně a nutit rostliny, aby přinesli něco ještě silnějšího. Výsledkem bylo více než 120 odrůd glukosinolátů. To vedlo k větší biologické rozmanitosti rostlin a hmyzu a chutnějším horkým psům.
1 Změna herního plánu
Přijít s novými obrannými strategiemi může být docela vyčerpávající. Uznávající marnost tohoto úsilí se mléka rozhodla změnit svou strategii z rozvoje nových bojových technik, aby se jednoduše učil, jak žít se svými dravci.
Zpočátku se mléka snažila bojovat proti svým nepřátelům z členovců. Vyrůstala vlasy na listí, ukryla jedu nazývanou kardenolid v tkáni a dokonce naplnila své trubice toxickým latexem. Ale neurčité housenky vždy našly způsoby, jak překonat. Olistovaly listy, staly se imunní vůči cardenolidům a naučily se, jak se vyhnout postříkání latexem. Kromě toho monarchové motýlové housenky ukládají toxiny získané z rostlin, na které se živí. Používají je k tomu, aby se stali jedovatými pro své vlastní dravce.
Zdálo se, že bez ohledu na to, jak moc se mléko pokoušelo přizpůsobit, byl monarchový motýl jen pár kroků dopředu. Ale protože se zdálo, že nic nefunguje ve prospěch, mlékařka se rozhodla změnit taktiku.Podle výzkumníků z Cornellu se mlékavá dává více pozornosti na léčení rychleji.
Hej, jestli je nemůžeš porazit ...