Насекомые пользуются... почтой

http://img.ecosever.ru/image/article/8/8/8/1888.jpeg

Насекомые пользуются... почтой

Голландские ученые выяснили, что насекомые тоже пользуются услугами почты. Правда, в роли писем выступают химические сигнальные вещества, а почтальонами являются растения, на которых живут их личинки. И смысл таких посланий всегда один и тот же: это растение занято, и посторонним здесь делать нечего, так что ищите себе другую кормушку!

Личинки многих насекомых обитают на растениях, тканями которых они и питаются. Это достаточно выгодно, поскольку на растительной диете очень легко быстро набрать вес - ведь за пищей не надо бегать и, соответственно тратить лишние калории.

Именно из-за этого заботливые шестиногие мамы разных видов стараются пристроить на одно растение максимальное количество яиц - так им за деток спокойнее будет. Однако подобная стратегия иногда приносит неприятные сюрпризы.

Представьте себе, что на одно и то же растение одновременно отложили яйца самки нескольких видов бабочек, жуков-листоедов и клопов. Все эти насекомые достаточно плодовиты, поэтому и число личинок будет весьма и весьма большим (даже с учетом того, что из яиц вылупятся не все). В результате листья растения будут полностью съедены разновидовой растущей молодежью еще до того, как личинки смогут набрать необходимый для окукливания или достижения взрослой стадии вес. И конец будет весьма печальным - погибнут все.

Бывает и еще хуже: например, некоторые насекомые откладывают яйца на листья какого-нибудь растения, а некоторые - на его же корни (так, например, поступают самки известных всем майских жуков). Когда вылупляются личинки, то они, соответственно, начинают "грызть" это несчастное растение сверху и снизу.

В итоге все кончается так же плачевно - подземная молодь повреждает корни, и это приводит к увяданию листьев, пищи надземных личинок. А повреждение последними листовой ткани оставляет корни без необходимых им сахаров и ускоряет их деградацию, обрекая на смерть подземных личинок.

Для того чтобы избежать данной ситуации, насекомым, которые отложили яйца на растения первыми, было бы логично как-то "предупредить" остальных, что это место занято. Причем этот сигнал должны понимать как надземные, так и подземные насекомые. И многолетние наблюдения энтомологов говорят о том, что многие из них действительно оставляют такие послания.

В частности, было замечено, что самки жуков, откладывающих яйца на корни, стараются обходить те растения, листья которых облюбовали бабочки. Однако что в данном случае является "письмом", предупреждающим, что растение занято, и кто выполняет роль почтальона?

И вот биологам из Нидерландского института экологии удалось узнать ответ на эти вопросы. Сначала ученые в результате ряда исследований установили, что, поедая корни, подземные жители заставляют растение выделять через листья особые летучие вещества, которые вынуждают надземных гостей искать себе другую "столовую". Именно эти вещества и представляют собой "письма", а "почтальоном", соответственно, служит само растение. После же их заинтересовало, насколько долго могут сохраняться такие сигналы.

Исследователи поставили оригинальный эксперимент с травянистым растением якобеей обыкновенной (Jacobaea vulgaris), гусеницами бабочек и личинками жуков, жившими под землей. Поначалу экземпляры растений выращивали либо с подземными, либо с надземными личинками. После же в этой почве выращивали другой экземпляр растения и подсаживали на него других личинок, причем, если в предыдущем опыте участвовали гусеницы, то на новое растение "напускали" жуков и наоборот.

В итоге выяснилось, что поведение более поздних вселенцев всегда сильно зависело от того, кто тут жил и кормился прежде. То есть предыдущие жильцы находили способ застолбить кормовой участок за собой и последующими поколениями. В итоге если на предыдущем растении кормились жуки, то бабочки на новое растение, выращенное в этой же почве, не садились. А вот самки жуков охотно приходили откладывать яйца на его корни. Такая же ситуация была и в том случае, если первыми растение "застолбили" бабочки.

Как видите, вещества, которые "пионеры" передавали через почву растениям, как бы приглашали сюда "своих" и предупреждали "чужих" о том, что им тут делать нечего - еды на всех не хватит. Впрочем, возможно, сигнал означал что-то другое - например то, что это растение невкусное. Таким образом выяснилось, что те насекомые, которые первые добрались до нужного им растения, всегда оставляют в почве продукты жизнедеятельности, и потомки этой зеленой "столовой", которые позже прорастут в той же самой почве, впитают эти следы присутствия и передадут информацию новым насекомым.

По мнению исследователей, весьма значительную роль в этой "почтовой связи" играют также и почвенные грибы. Было замечено, что их видовой состав заметно менялся в зависимости от того, кто из насекомых жил рядом. Есть предположение о том, что именно грибы, которые всегда образуют симбиотическую связь с корнями растения (микоризу), стимулируют последнее начать синтез неких сигнальных веществ, несущих послание насекомым. Им достаточно легко это сделать - ведь при микоризе гифы гриба находятся в тесном контакте с клетками корневых волосков, и, следовательно, обмениваться сигнальными молекулами становится очень просто.

Данное предположение выглядит вполне логичным. Дело в том, что грибы часто используют отходы жизнедеятельности определенного вида насекомых, а помет чужаков усваивать не могут. Поэтому для них было бы выгодно заставить растение распространять сигналы, привлекающие "нужных" насекомых и отпугивающие "бесполезных". Так грибы и себе оптимальные условия создают, и насекомым помогают, и растение оберегают - ведь двойной нагрузки, при которой личинки будут есть его сверху и снизу, оно вряд ли выдержит.

Итак, каким образом насекомые оставляют предупреждающие послания, ученые выяснили. Однако до сих пор не понятно, какие именно вещества используются в роли сигналов, и как именно осуществляется их передача. Разгадкой этих загадок биологи намерены заняться в самое ближайшее время...

Читайте также: Кто был предком насекомых?

25 неизвестных фактов из жизни насекомых

Почему насекомые не с нас ростом

Болезнь Моргеллонов, или "Жуки" под кожей

Защищаемся от комаров и мошек



Image

Крупнейший ледник в Альпах может исчезнуть к 2100 году

Ученые из европейских стран заявили, что ситуация, связанная с повышением температуры не изменится, что уже к концу XXI века может растаять самый крупный альпийский Алечский ледник.

Image

Тополя подвержены опасному патогену

Исследовательская группа проанализировала генетическую реакцию тополей, зараженных септориозом. Септория вызывает неизлечимые язвы или раны на поверхности ствола и ветвей и убивает деревья в начале вегетационного цикла.

Image

Новый уровень обработки информации - создание фононного лазера

Ученые создали фононный лазер, работающий на квазичастицах звука. В основу разработки лег оптический пинцет. Это может способствовать развитию новых способов обработки информации.

Image

Специалисты выяснили, как излучение от компьютера влияет на тараканов

Ученые из Чехии и США пробовали воздействовать на тараканов с помощью радиоволн различных частот и выяснили, что у тараканов увеличивается активность сразу на несколько часов.