Что делает золотарник, чтобы избежать атаки насекомых? Наклоняется
Молодые стебли золотарника (Solidago altissima) подвергаются атаке насекомых, откладывающих яйца в верхушечные почки, что вызывает образование галлов. Эти наросты могут снизить или полностью предотвратить цветение и производство семян.
Исследователи под руководством Майкла Уайза обнаружили необычную форму защиты у некоторых особей золотарника. В ответ на поиск мухами мест для откладки яиц, молодые растения начинают постепенно наклоняться ранней весной, пока верхушечная почка не окажется направленной вниз. Такие изогнутые стебли напоминают "леденцовые трости". Они остаются в таком положении в период яйцекладки мух, но выпрямляются к концу лета к моменту цветения.
Ранее было показано, что "изогнутые" стебли примерно в два раза более устойчивы к трём распространённым видам галлообразующих мух по сравнению с обычными прямыми ("эректными") стеблями.
Чтобы проверить гипотезу о том, что именно наклон обеспечивает защиту, учёные использовали наблюдение, что сильное затенение заставляет наклоняющееся растение выпрямиться. В тепличном эксперименте они сравнили четыре группы растений:
- Наклоняющиеся растения на полном солнце.
- Наклоняющиеся растения, выпрямленные с помощью затенения.
- Прямые растения на полном солнце.
- Прямые растения в условиях затенения.
После выпуска взрослых мух Eurosta solidaginis результаты были поразительными:
- Мухи не отложили ни одного яйца на наклоняющихся растениях.
- На выпрямленных наклоняющихся растениях и на обеих группах прямых растений яйца были отложены в равной мере.
Поскольку выпрямленные растения полностью потеряли устойчивость, был сделан вывод, что именно наклон ("ducking") обеспечивает преимущество в сопротивлении.
Наблюдения показали, что самки мух находят наклонённые растения, но, приземлившись на них, оказываются сбиты с толку. Предполагается, что мухи либо не видят верхушечную почку, либо их смущает её перевёрнутая ориентация. В результате они покидают такие растения в поисках более "гостеприимных" хозяев.
Следующая задача — выяснить, почему, несмотря на преимущество в устойчивости, наклоняющиеся растения всегда составляют меньшинство в популяциях золотарника.