1348
Напад комахи може залишити після себе захист, який переживає саму рослину. У дослідах із вигною личинки мінуючих мух змушували рослину змінювати хімію коренів і перебудовувати мікробне співтовариство в ґрунті. Коли пошкоджену рослину прибирали й у ту саму землю висаджували нову, вона починала виділяти запах, що приваблює паразитичних ос — природних ворогів шкідника.
Рослини давно відомі здатністю кликати на допомогу. Коли гусінь або інша комаха пошкоджує листок, деякі види виділяють леткі молекули, які оси-паразитоїди здатні відчути здалеку. Оса знаходить рослину, відкладає яйця в шкідника або поруч із ним, а її личинки зрештою знищують травоїдну комаху.
Такий повітряний сигнал зазвичай вважають короткочасним: напад припинився — хімічний «SOS» зникає. Команда дослідників вирішила перевірити, чи може інформація про атаку зберегтися нижче поверхні, у мікробах навколо коренів.
У першій частині експерименту на листках вигни дозволили живитися личинкам мінуючої мухи. Під атакою рослини почали виділяти через корені інший набір речовин. Ці сполуки змінили бактеріальну спільноту в ґрунті.
Потім пошкоджені рослини повністю прибрали. У той самий ґрунт висадили нові рослини, які ніколи не контактували зі шкідником. Для контролю іншу групу вирощували в землі, де попередні рослини не зазнавали атаки.
Різницю помітили паразитичні оси Neochrysocharis formosa. В експериментах вони частіше летіли до нових рослин, вирощених у ґрунті з «історією» нападу. При цьому на самих нових рослинах шкідників ще не було.
Аналіз показав ланцюг подій. Пошкоджена рослина змінювала кореневі виділення; вони підтримували певні бактерії; ці бактерії впливали на наступну рослину; а та починала виділяти летку молекулу (Z)-3-hexenyl acetate, яка приваблювала ос.
Фактично ґрунтовий мікробіом зберігав своєрідну екологічну пам’ять. Самі бактерії не «пам’ятають» напад у нервовому сенсі, але змінена структура співтовариства продовжує впливати на рослини після зникнення першої жертви шкідника.
Для сільського господарства такий механізм цікавий як потенційний спосіб посилювати природний біологічний контроль. Теоретично керування корисними ґрунтовими бактеріями могло б допомогти культурам швидше залучати природних ворогів шкідників.
Поки робота стосується конкретної системи — вигни, мінуючої мухи, ґрунтових бактерій та одного виду ос. Чи працює така «спадщина атаки» в інших культурах і наскільки довго вона зберігається в польових умовах, ще потрібно перевірити.
https://www.sciencenews.org/article/plants-backup-wasp-herbivore-pest
