Растения «нюхают» соседей для самозащиты
Растения способны воспринимать запахи, но обрабатывают их иначе, чем животные. В то время как насекомые или млекопитающие реагируют на запахи за секунду, растениям требуется гораздо более длительное воздействие. Используя эту информацию, они эффективно реагируют на запахи, выделяемые заражёнными соседними растениями, чтобы повысить свою устойчивость к вредителям или болезням. Новое исследование Сары Хирон-Кальвы и коллег опубликовано в Journal of Chemical Ecology.
Запахи, выделяемые стрессированными растениями, могут индуцировать устойчивость к болезням у здоровых соседей. Хотя этот феномен «общающихся деревьев» был идентифицирован более 20 лет назад, механизм восприятия и обработки запахов растениями оставался неясным.
Чтобы установить необходимую дозу и длительность воздействия запахов для индукции устойчивости к бактериальной инфекции, авторы подвергали растения лимской фасоли воздействию разных концентраций двух летучих соединений — нонанала и метилсалицилата (MeSA). Оба соединения известны своей способностью повышать устойчивость фасоли к бактериальным заболеваниям. Затем измерялась устойчивость растений к патогену через 6 и 24 часа.
- В случае с нонаналом устойчивость растений значительно повышалась как через 6, так и через 24 часа. При этом не было разницы в индуцированной устойчивости между двумя разными концентрациями запаха.
- В случае с MeSA растения демонстрировали высокий уровень устойчивости к бактериальной инфекции после целых суток воздействия, но не после короткого 6-часового. После 24 часов воздействия низкая концентрация MeSA была так же эффективна для индукции устойчивости, как и более высокие концентрации.
Исследователи заключают: «В отличие от насекомых или млекопитающих, которые могут реагировать на запахи в течение секунды после воздействия, "нос" растений работает принципиально иначе. Сигнализация от растения к растению в данном случае, вероятно, включает накопление летучих веществ в растении-реципиенте в течение длительного периода времени».