Гусениц привлекает сигнал SOS растений
Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале с открытым доступом Frontiers in Plant Science, растения, выделяющие аэрозольный сигнал бедствия в ответ на поедание травоядными, могут фактически привлекать больше врагов.
Исследователи из Швейцарии обнаружили, что запах, выделяемый растениями кукурузы, подвергшимися нападению насекомых, привлекает не только паразитических ос, которые охотятся на растительноядных насекомых, но и гусениц хлопковой совки Spodoptera littoralis — вида, питающегося листьями кукурузы.
При повреждении многие растения выделяют углеводороды, называемые летучими органическими соединениями (ЛОС), похожие на соединения, вызывающие характерный запах свежескошенной травы. Известно, что эти ЛОС привлекательны для паразитоидных ос, которые откладывают яйца внутрь других насекомых, убивая их. Похоже, растения используют эту стратегию для борьбы с растительноядными насекомыми, призывая «врагов своих врагов». В отличие от них, растительноядные насекомые обычно избегают ЛОС, индуцированных травоядными.
«Взрослые бабочки и мотыльки избегают кормовых растений, которые подвергаются атаке сородичей. Это кажется адаптивным, поскольку снижает как конкуренцию, так и риск хищничества со стороны паразитоидов. Но мы обнаружили, что гусеницы S. littoralis на самом деле привлекаются запахом повреждённых растений кукурузы, даже когда этот запах имитируется в лаборатории смесью синтетических соединений», — сказал профессор Тед Терлингс, автор исследования.
Чтобы определить, какие запахи предпочитают гусеницы, исследователи использовали ольфактометр — устройство из четырёх трубок, соединённых с центральной камерой. Гусеницы более чем в два раза чаще ползли к запаху от растений кукурузы, подвергшихся атаке сородичей, чем к запаху неповреждённых растений, особенно если повреждение было недавним, а гусеницы уже питались кукурузой.
Какую же выгоду могут извлекать гусеницы, перемещаясь к уже заражённым растениям? «Когда гусеницы S. littoralis падают с растения, они крайне уязвимы для хищников и патогенов в почве, а также для голода. Преимущество, по-видимому, в том, что упавшие гусеницы могут быстро заново обнаружить растение, которым они питались. Гусеницы меньше едят и больше двигаются при воздействии высоких концентраций летучих веществ. Отдаляясь от свежеповреждённых участков, они могут минимизировать риск хищничества и избежать конкуренции», — объяснил профессор Терлингс.
Терлингс и его коллеги предполагают, что голодные гусеницы S. littoralis выбирают лучшее из худшего, двигаясь к ЛОС, выделяемым повреждёнными растениями кукурузы. На этих растениях конкуренция может быть более интенсивной, но, по крайней мере, гусеницы уверены в наличии подходящего растения. Взрослые же бабочки гораздо более мобильны и, исследуя окружающую среду в поисках лучшего источника пищи, практически не рискуют — поэтому они избегают кукурузы, уже находящейся под атакой.