Kurioza naukowe / Scientific curiosities ISSN 1176-7545; rok XV; No 3508

Zestawienie tematyczne prowadzone na bieżąco

                       

notka poprzednia                                     zestawienie miesięczne                                           notka następna

 

Jedno zdumienie dziennie...

 

.

Jak gąsienice chrupią liście.

Może dlatego że rośliny nie mają uszu, stosunkowo mało wiemy o reagowaniu roślin na fale akustyczne. Oczywiście żadne bodźce fizyczne nie mogą nie działać na rośliny, jest tylko kwestia natezenia bodźca. Wiedza na ten temat, jak dotąd jest bardzo skąpa. Wiadomo, że rośliny reagują na dotyk, wiatr, a przewodność akustyczna tkanek roślinnych zmienia się wraz z turgorem i dojrzałością np owoców, co wykorzystujemy na codzień stukając palcem w dynię przed zakupem. Przewodność akustyczną wykorzystują niektóre stawonogi do nawiązaniu kontaktu z ewentualnymi partnerami. Tupią mocno kończynami w ustalony sposób, a tkanki roślinne pełnią rolę telegrafu. 
Wiadomo także, że rośliny potrafią bardzo szybko reagować na czynniki niszczące, takie jak uszkodzenia wywołane przez owady, gdzie skutki uszkodzeń szybko dają się obserwować w innych częściach rośliny, szybciej niż jakakolwiek informacja hormonalna byłaby możliwa. Uczeni amerykańscy z Uniwersytetu w Michigan postanowili sprawdzić na czym polega reagowanie całej rośliny na niszczące działanie w jednym miejscu, jak to się dzieje w przypadku pogryzania liści przez gąsienice. 
Podjęto badania nad istotą sygnału przekazywanego całej roślinie w wyniku uszkadzania jej części. W przypadku roślin kapustnych bodźcem może być gryzienie rośliny przez pospolite gąsienice bielinka kapustnika. Rzodkiewnik (Arabidopsis sp., rodz. kapustowce) wybrano jako roślinę modelową dla tej rodziny i stworzono odpowiednie urządzenie podsłuchowe. 

Nie jest łatwo podsłuchać jakie dźwięki wydaje gąsienica pożerająca liście. Aby to zbadać, w pobliżu karmiącej się gąsienicy przytwierdzano maleńką płytkę odblaskową na którą skierowywano strumień światła laserowego odbicie którego poddawanego następnie odpowiedniej analizie fizycznej. System ten spełnił rolę doskonałego mikrofonu dla bardzo nikłych fal akustycznych (o ile mi wiadomo, podobne sztuczki robi się w różnych aferach szpiegowskich, znacznie bardziej zaawansowanych niż afery w kraju).
Od dawna wiedziano, że rośliny kapustne bronią się przed szkodnikami produkując drażniące olejki lotne, jest to na najczęściej olejek gorczyczny (izotiocyjanian allilu) blokujący kanały membran odpowiedzialne za przewodzenie potasu. Rośliny zjadane produkują więcej olejku musztardowego odpędzając w ten sposób szkodniki. Powstało pytanie, na co właściwie roślina reaguje, skoro koordynacja hormonalna jest wykluczona. Wykorzystano tu nagranie dźwięków wydawanych przez gąsienicę w trakcie chrupania liści. Grupę roślin kontrolnych 'udźwiękowiano' hałasem wydawanym przez gąsienicę w trakcie chrupania liści odtworzonym z nagrań tego czułego mikrofonu laserowego. Okazało się, że zawartość olejku gorczycznego wzrastała w wyniku 'nadźwiękowania', mimo że na roślinach nie żerowały żadne gąsienice.
Uczeni sądzą, że 'dawaniem roślinom do słuchu' będzie można je skłonić do wzmożonej produkcji olejku gorczycznego i odpędzać w ten sposób gąsienice od roślin. (Mnie się wydaje, że łatwiej cel taki można by osiągnąć przez genetyczne 'podrasowanie' mechanizmu syntezy olejku gorczycznego. Ale badania są bardzo interesujące same w sobie). 

A posłuchać jak gąsienica bielinka chrupie rzodkiewnik można tu

[QZE12::107];[QEQ53::153]
w sieci: 7.7.2014; nr 3508

 


witrynę prowadzi
© R. Antoszewski
Titirangi, Auckland, 
Nowa Zelandia

(wybrane do publ. R. Antoszewskiego)

  Site Meter