Враг моего врага — мой друг. Растения обманом заставляют насекомых сражаться за них

Растения могут казаться беззащитными перед насекомыми, не имея конечностей, чтобы отмахнуться от них. Однако исследователи обнаружили, что они используют другую тактику: производят сильнодействующие химические репелленты, которые отталкиваю, а порой способны и погубить насекомых, пишет Inverse.

Исследования показывают, что эти соединения эффективно работают против насекомых, грызущих и высасывающих сок, нацеленных на широкий спектр растений, а также пасущихся млекопитающих. Однако эволюция не стоит на месте, а потому некоторые животные и насекомые поглощают даже самые отвратительные соединения, на которые только способны растения. На самом дел, многие из культур, выращиваемые самими людьми, в том числе табак, кофе и кориандр, привлекают нас именно своими соединениями, которые они производят, чтобы отпугнуть травоядных.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В результате естественного отбора многие из растений выработали новую стратегию, направленную на устранение нежелательных посетителей: они посылают сигналы запахов, чтобы привлечь врагов своих врагов. В течение последних трех десятилетий химик-эколог из Невшательского университета в Швейцарии Тед Терлингс изучает набор трюков, которые используют растения, чтобы отвадить нежелательных гостей. По словам исследователя, понимание этих процессов может пригодиться людям, чтобы сократить использование пестицидов в сельском хозяйстве.

В новом исследовании Терлингс вместе с соавтором исследования Маттиасом Эрбом из Бернского университета описали интригующую химию между растениями и организмами, которые защищают их от вредителей. А также изучили то, как люди могут использовать эти стратегии в своих целях.

По словам Терлингса, все началось, когда он еще работал в США в Университете Флориды, где защищал докторскую диссертацию. Тогда руководитель попросил его выяснить, как осы-паразиты находят своих хозяев. Речь идет об крошечных осах, которые откладывают яйца в других насекомых, а когда из них появляется личинка, она съедает носителя.

Исследуя ос, которые поедают гусениц, питающихся кукурузой, ученые предположили, что осы должны были бы использовать запахи или визуальные сигналы, исходящие от гусениц. Однако это предположение оказалось неверно. Результаты свидетельствовали о том, что именно растения активно выделяют летучие вещества, которые и привлекают ос-паразитов. Оказалось, что в ответ на нападение гусениц они производили смесь специфических соединений, которые обычно они не выделяют.

Ученых крайне заинтриговало такое поведение растений, ведь это означало, что кукуруза знает, что именно на них нападает и реагирует соответствующим образом. Ученые провели дополнительные исследования и обнаружили, что кукуруза выделяет летучие вещества в ответ на нападение гусениц, причем эти запахи могут улавливать не только осы, но и соседние растения.

По словам исследователей, люди могут использовать эти стратегии в своих целях, например, чтобы отказаться от использования пестицидов. Терлингс с Эрбом предлагают приручать ос, прежде чем выпускать в дикую природу, с помощью объединения запаха, испускаемого растением, подвергающимся нападению, фекалиями гусениц, которые привлекают ос.

Исследователи вспоминают эксперимент в Швейцарии, где их коллеги создали цветочные полосы рядом с полями и это уже приносит свои плоды, помогая удерживать естественных врагов гусениц поблизости. Терлингс отмечает, что сегодня существуют относительно эффективные способы с вредителями кукурузы с помощью пестицидов и генетически модифицированных растений. Однако исследователи полагают, что со временем жуки смогут развить устойчивость к этим методам. Именно поэтому ученые считают, что человечеству стоит использовать в борьбе с вредителями ту же стратегию, что и сами растения.

В ходе наблюдений ученые также заметили, что схожие механизмы действуют и под землей. Когда вредители атакуют корни кукурузы, растения производят соединение под названием кариофиллен, привлекащее ряд видов крошечных червей (нематод), которые нацелены на поиски личинок жуков.

Тесты показывают, что нематоды эффективно убивают гусениц, даже над землей, если их ввести в виде геля в центр растения или нанести на его поверхность. Ученые провели полевые испытания в Руанде и обнаружили, что такой способ является столь же эффективным, что и использование пестицидов. В данный момент подобные испытания также проходят во Вьетнаме. В каждом из экспериментов ученые используют местных нематод, чтобы избежать рисков, связанных с интродукцией новых видов.

Терлингс также отмечает, что нельзя исключать вероятности, что со временем вредители станут устойчивыми к нематодам, однако все же полагают, что это маловероятно.