Wyścig zbrojeń

Niektóre rośliny z rodziny kapustowatych płacą olbrzymią cenę za walkę z głodnymi gąsienicami – niszczą własne liście, na których owady złożyły jaja. Pozbawione żywiciela jaja wysychają i giną. Tę taktykę walki roślin ze szkodnikami opisano po raz pierwszy w latach 80., ale nowe badania pokazują, że jest ona stosowana tylko przez kilku blisko spokrewnionych przedstawicieli rodziny – i wykorzystywana wyłącznie przeciwko niektórych gatunkom motyli.

Nina Fatouros z Wageningen University & Research w Holandii i jej współpracownicy zbadali łącznie 31 gatunków roślin kapustowatych. Zaczęli od tego, że na powierzchnię liści wybranych roślin nanosili ciecz, która wcześniej miała kontakt z jajami tych gatunków motyli, które właśnie na niej składają jaja. Cztery blisko spokrewnione ze sobą gatunki roślin w krótkim czasie doprowadzały do obumarcia liści potraktowanych cieczą. Dalsze testy wykazały, że rośliny reagowały tak silnie tylko wtedy, gdy materiał pochodził od jaj należących do motyli z rodzaju bielinkowatych (Pieris), składających na nich jaja również w naturze. To „jasny dowód na to, że nekroza jako technika obronna roślin wyewoluowała pod wpływem presji konkretnych owadów” – mówi Fatouros. Naukowcy przyglądali się także jajom składanym przez motyle w warunkach naturalnych i stwierdzili, że ginęły po uruchomieniu przez rośliny mechanizmu obronnego. Wyniki badań opublikowane zostały w „New Phytologist”.

„Jest mało prawdopodobne, by był to przypadek” – mówi Jurriaan Ton, ekspert biologii molekularnej z University of Sheffield, który nie uczestniczył w tych badaniach. Jego zdaniem bliskie pokrewieństwo roślin oraz ich identyczna reakcja na jaja motyli sugerują, że pomiędzy roślinami i owadami rozwinął się ewolucyjny wyścig zbrojeń.

„To pierwsze znane mi badanie, którego autorzy prześledzili wykształcenie się tej konkretnej cechy w obrębie jednej rodziny roślin” – komentuje ekolog Julia Koricheva z Royal Holloway University of London, która nie uczestniczyła w projekcie.

„Celem przyszłych badań powinno być ustalenie, kiedy ta cecha się pojawiła” – mówi Fatouros. Jak zauważa, takie wyścigi zbrojeń rzadko się kończą, i wygląda na to, że motyle mogły znaleźć sposób na roślinną taktykę. Niektóre z nich składają jaja bardzo blisko siebie, dzięki czemu – jak się wydaje – są one mniej wrażliwe na kontratak rośliny.