Растения производят питательные вещества для насекомых ночью
Международная команда исследователей из Университета Валенсии (UV), Валенсийского института сельскохозяйственных исследований (IVIA) и Университета Рутгерса (RU) доказала, что гуттация — мелкие водянистые капли, выделяемые по краям листьев растений, — является богатым питательными веществами источником пищи для полезных насекомых (опылителей или видов, используемых для биологического контроля вредителей). Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Гуттация — обычное явление для многих видов растений, происходящее ночью при высокой влажности почвы. Насекомые, такие как пчёлы, паразитоиды или двукрылые, пьют эти капли, которые долгое время считались лишь источником воды.
Новое исследование, в котором участвовали UV и IVIA через Совместное исследовательское подразделение по биотехнологическому контролю вредителей, а также Университет Рутгерса (США), показывает, что гуттация богата углеводами, а также содержит белки, которые могут быть необходимы многим видам насекомых. «Насекомые из трёх разных семейств и с разным типом питания (фитофаг, паразитическая оса и хищник) увеличили свою выживаемость и репродуктивную способность, когда питались каплями гуттации на протяжении всей взрослой жизни в контролируемых условиях», — говорит Пабло Урбанеха Бернат, исследователь из Университета Рутгерса.
Исследование «имеет важные агрономические последствия, поскольку в полевых испытаниях мы доказали, что растения с каплями гуттации удваивали численность полезных насекомых, таких как паразитические осы и хищники, которые защищают растения от вредителей», — говорит Хоэль Гонсалес-Кабрера, исследователь Ramón y Cajal из Института биотехнологии и биомедицины (BIOTECMED) Университета Валенсии.
«Таким образом, наличие капель гуттации может уменьшить многочисленные проблемы, вызываемые вредителями сельскохозяйственных культур, включая инвазивные виды», — отметил Алехандро Тена, исследователь из IVIA. Он также указал, что этот процесс может происходить во многих культурах, где гуттация обычна: рис, пшеница, ячмень, рожь, овёс, сорго, кукуруза, табак, томат, клубника и огурец, среди прочих.
Ещё одной новизной исследования стало то, что, вопреки ожиданиям, гуттация присутствовала на полях голубики на протяжении всего сезона. «Это открытие может иметь решающее значение для сохранения полезных насекомых, таких как паразитические осы, хищники и опылители, поскольку они могут находить и питаться каплями гуттации, когда пыльца или нектар цветов недоступны», — заключает Сезар Саона, руководивший экспериментами в Университете Рутгерса в США.
В целом, представленные данные являются первым доказательством того, что гуттация растений — важная, но малоизученная черта, имеющая глубокие последствия для взаимодействия растений с насекомыми в управляемых и естественных экосистемах. Исследование финансировалось программой Ramón y Cajal, а также несколькими грантами из США.