• Saturday July 20,2019

Sphids sa bránia s chemickými bomby

Anonim

Tam, kde sa nachádzajú rastliny, je na nich takmer istené množstvo vošiek. Tieto všadeprítomné hmyz sú rauty pre mnohých predátorov, a niektorí vyvinuli neuveriteľné obrany proti nim. Napríklad kapustová voška je chôdza bomba.

Jeho telo nesie dve reaktívne chemikálie, ktoré sa miešajú len vtedy, keď ho napadne dravec. Zranená múčka zomrie. Ale v tomto procese reagujú chemikálie v tele a spustia výbuch, ktorý dravcovi poskytne smrteľné množstvo jedu a zachráni zvyšok kolónie.

Črevné chemické zbrane sú ukradnuté z rastlín, ktoré jedia. Neobyčajne sediace kačky, rastliny sa bránia od bylinožravcov so širokou škálou jedov. Križová zelenina, napríklad horčica, žerucha a wasabi, používajú skupinu chemických látok nazývaných glukozinoláty.

Sú to samy osebe neškodné, ale keď prídu do kontaktu s enzýmom nazývaným myrosinázu, výsledkom je násilná chemická reakcia, pri ktorej vzniká niekoľko toxických produktov. Medzi nimi je alyl-izotiokyanát, látka, ktorá dáva horčicu a chren ich silnú, štipľavú chuť.

Pretože allyl izotiokyanát škodí aj rastline, ukladá reaktívne chemikálie na oddelených miestach. Rana spôsobená kŕmnym zvieraom zmieša dve chemikálie a spúšťa malú chemickú explóziu.

Niektoré húsenice vyvinuli spôsoby, ako sa vysporiadať s týmito obrannými prostriedkami, vrátane proteínov, ktoré inaktivujú alebo zničia glukozinoláty. Ale kapustová vôňa ich skutočne odvádza do svojho vlastného tela a účinne ukradne obranu rastliny sama.

Rovnako ako rastliny, na ktoré sa živí, múka z kapusty vyvinula svoju vlastnú verziu enzýmu myrozinázy. Eleanna Kazana a kolegovia z Imperial College London zistili, že enzým je uložený v svaloch hlavy a hrudníka. Dokonca aj najmladšie embryá majú niektoré a počas celého života ďalej produkujú a akumulujú enzým.

Ale Kazana tiež zistil, že takmer úplne závisia od rastlín kvôli dodávke glukozinolátov, ako je sinigrín. Matky vošky dávajú svojim larvám chemické darovanie tým, že odovzdávajú nejaký sinigrín z brucha. Okrem toho je mladistvým zodpovednosťou získať viac pre seba.

Príjemné vošky prenášajú prevažnú väčšinu sinigrínu do potravy do krvi, kde zostávajú bezpečne oddelené od aktivujúcej myrosinázy vo svaloch. Zmiešajú sa a reagujú len vtedy, keď niečo spôsobí zmiešanie krvi a svalov - ako sústo dravca.

Ak chceme otestovať, či tento predpokladaný obranný mechanizmus skutočne funguje, Kazana odhalila niektoré vošky vo vnútri lavínových lariev, jedného z ich hlavných nepriateľov (pozri nižšie). Pri napadnutí, vošky, ktoré boli kŕmené roztokom sinigrínu, uvoľnili prchavý koktail pozostávajúci hlavne z alyl-izotiokyanátu. Chemický sprej otrávil lienky. Tí, ktorí boli vystavení, sa nepodarilo vyvinúť do dospelých a zomreli. Nebola žiadna otázka o účinnosti obrany - bola to 100% smrteľná.

Avšak vošky sa rozvinú do bezkrípových a okrídlených foriem a Kazana zistil, že larvy, ktoré napadli okrídlené vošky, sa oveľa lepšie darili. Len jeden zo šiestich z týchto útočníkov zomrel na chemické otravy.

Analýzou obsahu vošky (tzv sladkej kvapaliny nazývanej honeydew) Kazana zistil, že okrídlenci jednoducho vylučovali akýkoľvek sinigrin, ktorý jedli.

Samozrejme, letci sa skutočne nemusia obávať útokov na lienky, pretože môžu jednoducho odísť do bezpečia. Kazana je presvedčená, že skladovanie chemických látok v rastlinách je veľa energie a s ďalšou obranou k dispozícii, okrídlené vošky sa neobťažujú.

Bezkrípové sa určite môžu chrániť. Ale to vyzerá ako malá útecha pre uhryznutého jednotlivca, ktorý stále trpí smrteľnými zraneniami. Prečo je ochotný zomrieť kvôli zvyšku kolónie?

Odpoveď spočíva vo vzťahu k ich rovesníkom. Vonkajšie rastliny sa prevažne reprodukujú bezpodmienečne, takže všetci jednotlivci v kolónii sú klony jedného druhého. S niekoľkými stovkami ďalších jedincov, ktorí nesú presne tie isté gény, je to spravodlivý obchod pre jedného jedinca, aby splnil svoj koniec s cieľom odcestovať a zabiť dravca.

Odkaz : Kazana, Pope, Tibbles, Mosty, Pickett, Bones, Powell & Rossiter. Zelená kapusta: bomba z horčicového oleja. Proc Roy Soc B., dva.10.1098 / rspb.2007.0237.

Viac o vošiek:

  • Samovražedné omietniky - vošky, ktoré opravujú svoje domovy vlastnými telesnými tekutinami
  • Sú červené jesenné lístie varovným znamením pre hmyz?
  • Vtáky získajú superpóly prostredníctvom pohlavia
  • Vody sa schovávajú z parazitných vôl medzi mŕtvoly svojich rovesníkov


Zaujímavé Články

Egypťan  "Scorpion King " Vyrobené lieky z bylín a chlastu 5k rokov

Egypťan "Scorpion King " Vyrobené lieky z bylín a chlastu 5k rokov

Asi pred 5000 rokmi starí Egypťania už miešali bylinky a stromové živice do svojho vína, aby vyrábali prírodné liečivá, podľa novej analýzy chemických stôp zanechaných vo vínnych pohároch. Ranní Egypťania "žili vo svete bez moderných syntetických liekov a boli si veľmi dobre vedomí výhod, ktoré môžu mať prírodné prísady - najmä ak sa rozpustia v alkoholovom médiu, ako je víno alebo pivo", čo rozkladá rastlinné alkaloidy, hovorí vedúci výskumník Patrick McGovern, archeochemik. Literárne dôkazy o týchto nápojoch už boli

Kráľovská spoločnosť sa pýta: Sme pripravení stretnúť sa s ET?

Kráľovská spoločnosť sa pýta: Sme pripravení stretnúť sa s ET?

Poznáte starú rutinu v sci-fi: Cudzinci sa objavia, ľudia na Zemi vydesujú. Či budeme vyprovokovať cudzincov v Deň, kedy Zem zostala stále, alebo keď dorazia spenení s krvnou chúťkou podobnou Mars Attacks , rozprávačiaci celkový pocit je, že hromada ľudstva nebude dobre reagovať na skutočnú prítomnosť mimozemského života. Potrebujeme Will Smith

Zelená s modrými strechami

Zelená s modrými strechami

(Tento príspevok sa pôvodne objavil v on-line vedeckom časopise Hawkmoth. Sledujte @HawkmothMag a objavte viac ich práce.) Existujú dobré dôvody premýšľať zelenú, pokiaľ ide o mestské strechy: výsadba záhrad nazývaná "zelené strechy" na mrakodrakoch má mestá z ekologického, ekonomického, estetického, vzdelávacieho a psychologického hľadiska prospešné. Ale čo myslíte modré? Aj ke

Svetový zoznam ohrozených druhov je ohrozený

Svetový zoznam ohrozených druhov je ohrozený

Červený zoznam, najvyhľadávanejší zdroj informácií o ohrozených druhoch na svete, je kritizovaný vedcami a ochranármi, z ktorých niektorí prispievajú do zoznamu, pretože sú neprípustné a nevedecké. Zoznam, ktorý každoročne uvádza Medzinárodná únia pre ochranu prírody (IUCN), slúži na zvyšovanie povedomia a prostriedkov na ochranu, na informovanie o štúdiách o vplyvoch na životné prostredie a na nástroj pre lobistov. Mnohí však teraz spochybňujú presn

Google Street View sa spúšťa do diskusií vo Švajčiarsku a Izraeli

Google Street View sa spúšťa do diskusií vo Švajčiarsku a Izraeli

V minulom roku spoločnosť Google zvýšila zúfalstvo mnohých, keď priznala, že vozidlá Street View mapujúce mestá neúmyselne zhromažďovali nezašifrované údaje Wi-Fi, ktoré prechádzali okolo príbytkov. S cieľom vyriešiť svoj obraz a odvrátiť súdne spory spoločnosť čoskoro sprísnila svoje zásady ochrany osobných údajov a zabezpečila, že vozidlá Street View prestali zhromažďovať tieto informácie. Ale kontroverzie sa jednoducho nezasta

Konečná likvidácia odpadu

Konečná likvidácia odpadu

Plazma premení odpad na plyn, ktorý poháňa turbínu v japonskom zariadení. Obrázky sú s láskavým dovolením Davidom Cyranom / Príroda Čo by mohlo byť lepšie ako elektráreň, ktorá vyžíva špinavú skládku a vyháňa čistú elektrinu? Jedno zariadenie v meste Utashinai v Japonsku robí práve to od roku 2003, pričom pomocou plazmy - elektricky indukovaného prúdu horúcich nabitých častíc - spracováva denne až 220 ton komunálneho tuhého odpadu. Teraz je väčšie a lepšie 425 miliónov