Защо да се притеснявате да правите своя собствена отрова, когато можете просто да я измените от храната, която ядете? Това е най-малко ефективната, енергоспестяваща стратегия, която използват много гъсеници. Растенията съдържат всякакви гадни химически защитни средства и гъсеници, пригодени да се справят с тези отрови, лесно ги рециклират, за да прогонят всичко - от птици до мравки до паяци.
Свързано съдържание
- Гъсеници Внимавайте: Ядът няма да ви предпази от безсмислени бебешки птици
Никотинът също е един от тези мощни химикали. При животните не са приспособени да се справят, това предизвиква хаос на рецептор, който медиира нервно-мускулния контрол. Тютюневият махорец обаче приветства тази отрова. Тази малка зелена гъсеница гощава на листа, съдържащи никотин, на нива, които биха убили други животни. Изследователите са забелязали, че гъсениците, които се хранят с повече богати на никотин растения са склонни да имат по-ниски нива на хищничество от мравки и оси, отколкото тези, които ядат листа с по-ниски никотинови нива. Но как точно насекомите използват химикала, за да възпират тези хищници, остана загадка.
За да разберете повече, изследователи от Института за химическа екология Макс Планк в Германия се занимават с генетиката на тютюневите растения. Те проектираха някои растения да се забъркат със способността на гъсеницата да разпознава никотин, като заглушават свързан с никотин ген, който иначе би се включил, когато гъсениците погълнат този химикал. След това те предприели подход „попитайте екосистемата“, засаждайки инженерните тютюневи растения в Юта, където те растат местно. Екипът остави природата да работи, наблюдавайки как никотиновите генни заглушаващи растения са повлияли на дивите гъсеници с естествени хищници.
Те бързо започнаха да наблюдават, че гъсениците изчезват през нощта, но липсват почти изключително на растенията, заглушаващи гените, а не на нормалните, неинженерирани. При по-нататъшно разследване те установили, че нощните паяци на вълци са хищниците, отговорни за бране на сочните закуски на гъсеници през нощта. Това наблюдение потвърди, че конкретният ген, заглушен от инженерните растения, вероятно играе важна роля в способността на гъсеницата да използва никотин.
Вълк паяк се наслаждава на обяд без тютюн. (Снимка от Pavan Kumar) След това изследователите преместват експеримента си в лабораторията, като хранят гъсениците, съдържащи никотин, и внимателно изучават молекулните реакции и нивата на концентрация на никотин в телата на блестящи насекоми. Странно е, че малко количество консумиран никотин - около 0, 65 процента - продължава да изчезва от гъсените системи и не може да бъде отчетено, те бяха озадачени да намерят.
За да разберат какво могат да направят гъсениците, изследователите проведоха наблюдателни лабораторни проучвания, въвеждайки гъсеници както с, така и без непокътнати никотин-стимулиращи гени в гладиаторска арена, съдържаща гладен паяк вълк. Поведението на атаката на паяка най-накрая даде представата, която екипът е необходим, за да пробие защитната тайна на гъсеницата. Първоначално паяците скачаха върху гъсеници с активиран ген на никотина, но след това щяха да отскочат назад, преди да ухапят своята потенциална плячка, както е показано в това видео:
(Видео от Sagar Pandit) Когато паяци срещнат гъсеници, чийто никотинов ген обаче е заглушен, те с радост ще се подавят:
(Видео от Sagar Pandit) Никотинови следи не се появиха върху кожата на гъсениците, отблъскващи паяци след атаката, което накара изследователите да тестват пространството около гъсениците. Те откриха малки ничинки никотин, които обградиха въздуха около травмираните глави на гъсеници. По-нататъшен анализ показа, че гъсениците отхвърлят малко никотин от диетата си, за да го издуят като токсичен облак от халитоза.
С други думи, що се отнася до паяците, гъсениците имат случай на много лош дъх, екипът описва в Proceedings of the National Academy of Sciences . В този случай, най-малкото, еквивалентът на природата на дим втора употреба се оказва спасител на живота, а не убиец.
