Новое исследование Корнельского университета показывает, что растения могут общаться друг с другом, когда на них нападают вредители.
Исследование показывает, что растения могут обмениваться сообщениями в виде переносимых по воздуху химических веществ, известных как летучие органические соединения (ЛОС), которые передают информацию между растениями.
Андре Кесслер, профессор экологии и эволюционной биологии в Корнелле, и его команда изучили Solidago altissima, разновидность золотарника, произрастающего на северо-востоке, и отслеживали влияние конкретного травоядного: золотарника-листоеда.
Важным открытием является то, что Кесслер называет «коммуникацией по открытым каналам». Когда растения подвергаются атаке, их запахи, переносимые летучими органическими соединениями, становятся более похожими.
«Итак, они как бы сходятся на одном языке или на одних и тех же предупредительных знаках, чтобы свободно делиться информацией», - сказал Кесслер. «Обмен информацией становится независимым от того, насколько тесно растение связано со своим соседом».
Исследование показало, что соседние растения улавливают предупредительные ЛОС и готовятся к предполагаемой угрозе, такой как приближающееся насекомое-вредитель.
«Что мы очень часто видим, когда растения подвергаются нападению патогенов или травоядных, так это то, что они изменяют свой метаболизм», - сказал Кесслер. «Но это не случайное изменение - на самом деле, эти химические и метаболические изменения также помогают им справляться с нападающими. Это очень похоже на нашу иммунную систему: хотя у растений нет антител, как у нас, они могут дать отпор довольно противная химия."
Эта химия включает защитные соединения. Например, некоторые летучие органические соединения могут привлекать хищных насекомых или паразитоидов, которые убивают травоядных и спасают растения.
Такие выводы могут иметь практическое применение по всему миру.
«Долгое время люди думали об использовании взаимодействия между растениями в органическом сельском хозяйстве для защиты сельскохозяйственных культур, особенно когда у вас есть системы совмещения культур», - сказал Кесслер. «Мы участвуем в работе над системой в Кении, называемой «тяни-толкай» и разработанной Международным центром физиологии и экологии насекомых, которая основана на манипулировании потоком информации для борьбы с вредителями на кукурузных полях».