Do sada se malo znalo o tome kako se biljke štite od insekata koji jedu biljke i kako se odvijala utrka u naoružanju između insekata i biljaka. Istraživači sa Univerziteta i istraživanja Wageningen stekli su više uvida u ovo: snažna nekroza lišća – mehanizam kojim biljke otkrivaju i ubijaju jaja leptira i drugih insekata na svom lišću – pojavila se gotovo isključivo kod biljaka krstaša i njihovih divljih srodnika koje su napale bjelanjci kupusa koji su razvili imunitet na toksično ulje gorušice. Publikacija na ovu temu pojavila se u časopisu New Phytologist.
Bijeli leptir kupusa duguje svoje ime po tome što preferira prokulicu, sjemenku uljane repice i druge kultivirane krstarice kao biljke domaćine. Međutim, kada bjelanjak kupusa (Pieridae) položi jaja na divlje biljke krstaša kao što je crna gorušica (Brassica nigra), biljka može pokrenuti nekrotsku reakciju koja uzrokuje da list ispod jajeta odumre na kontroliran način. To uzrokuje da se jaje isuši i otpadne s biljke.
Nekroza lišća
Kako bi razumjeli evolucijsko porijeklo i distribuciju ove odbrambene osobine biljaka, istraživački tim predvođen grupom Biosystematics pregledao je 31 biljnu vrstu u porodici krstaša na nekrotični odgovor na pranje napravljeno od jaja devet vrsta leptira.
„Eksperimenti su pokazali da se jaka nekroza listova razvila gotovo isključivo u lozama useva kupusa i njihovih divljih srodnika koje su prirodno napali beli leptiri kupusa“, kaže voditeljka istraživanja Nina Fatouros. „Štaviše, nekrozu listova su izazvale samo one vrste leptira iz porodice Pieridae koji su specijalisti za krstarice i koji su u stanju da se hrane njima uprkos toksičnom gorušičinom ulju krstaša.”
Ovi nalazi upućuju na to da je osobina koja ubija jaja evoluirala u porodici krstaša kao kontraadaptacija sposobnosti gusjenica da detoksikuju gorušičino ulje. Budući da su dio stalne utrke u naoružanju, neki leptiri su se vjerovatno prilagodili ubijanju jaja grupiranjem jaja u grupe (što je manje pogođeno nekrozom), prebacivanjem na druge biljke domaćine ili odlaganjem jaja na cvijeće umjesto na lišće.
Tim trenutno istražuje genetsku osnovu osobina biljaka koje ubijaju jaja u velikom istraživačkom projektu koji finansira Holandsko istraživačko vijeće (NWO) kako bi se konačno razvili usjevi otporni na insekte štetočine.
Za više informacija:
Univerzitet Wageningen i istraživanje
www.wur.nl