Proč se obtěžovat s vytvářením vlastního jedu, když ho můžete jednoduše znovu použít z jídla, které jíte? To je efektivní, energeticky úsporná strategie, kterou mnoho housenek používá. Rostliny obsahují nejrůznější ošklivé chemické obrany a housenky přizpůsobené k manipulaci s těmito jedy je snadno recyklují, aby odvrátily vše od ptáků po mravence až po pavouky.
Související obsah
- Pozor na housenky: Venom vás nechrání před bezradnými ptáky
Nikotin je také jednou z těchto silných chemikálií. U zvířat nejsou uzpůsobena pro to, aby s tím zacházeli, způsobuje to zmatek na receptoru, který zprostředkovává neuromuskulární kontrolu. Tabákový rohovec však tento jed vítá. Tato malá zelená housenka se hodí na listech obsahujících nikotin v úrovních, které zabijí jiná zvířata. Vědci si všimli, že housenky, které se živí rostlinami bohatými na nikotin, mají tendenci mít nižší úrovně predace mravenci a vosy, než ty, které jedí listy s nižšími hladinami nikotinu. Ale jak přesně hmyz používá chemickou látku k odradění těchto predátorů, zůstalo tajemstvím.
Chcete-li se dozvědět více, vědci z institutu Maxe Plancka pro chemickou ekologii v Německu se pohrávali s genetikou rostlin tabáku. Vyvinuli některé rostliny, aby si pohrávaly se schopností housenky rozpoznat nikotin, a umlčely gen spojený s nikotinem, který by se jinak zapnul, když by housenky tuto chemikálii zhltly. Poté přistoupili k přístupu „zeptejte se na ekosystém“ a vysadili tabákové rostliny upravené v Utahu, kde přirozeně rostou. Tým nechal přírodu pracovat, pozoroval, jak rostliny umlčující nikotinový gen ovlivnily běhy divokých housenek s přírodními predátory.
Rychle začali pozorovat, že housenky v noci mizely, ale zmizely téměř výlučně na rostlinách umlčujících gen, než na běžných rostlinách bez inženýrství. Při dalším zkoumání zjistili, že noční pavouci vlků byli dravci zodpovědní za vyzvednutí šťavnatých housenkových housenkových občerstvení. Toto pozorování potvrdilo, že konkrétní gen umlčený geneticky modifikovanými rostlinami hraje pravděpodobně důležitou roli ve schopnosti housenky využívat nikotin.
Vlčí pavouk si užívá oběd bez tabáku. (Foto Pavan Kumar) Vědci poté přesunuli svůj experiment do laboratoře, nakrmili listy obsahující housenky nikotinu a pečlivě studovali molekulární odezvy a úrovně koncentrace nikotinu v tělech hmyzu. Kupodivu malé množství spotřebovaného nikotinu - asi 0, 65 procenta - stále mizelo z housenkových systémů a nemohlo být vysvětleno, byli zmatení, aby je našli.
Vědci provedli pozorovací laboratorní studie, aby zjistili, co mohou housenky udělat, a zavedli housenky s neporušenými geny podporujícími nikotin do gladiátorské arény obsahující hladového vlčího pavouka. Útok útoku pavouka nakonec poskytl vodítko, které tým potřeboval prolomit obranné tajemství housenky. Pavouci zpočátku skočili na housenkách s aktivovaným genem pro nikotin, ale poté by se před kousnutím do své kořisti skočili zpět, jak ukazuje toto video:
(Video od Sagar Pandit) Když se pavouci setkali s housenkami, jejichž nikotinový gen byl umlčen, potěšili by je:
(Video od Sagar Pandit) Po útoku se na kůži housenců odpuzujících pavouků neobjevily žádné stopy nikotinu, což vedlo vědce k testování prostoru kolem housenek. Zjistili, že vzduch kolem kolem traumatizovaných housenkových hlav obklopují obláčky nikotinu. Další analýza odhalila, že housenky sifonují trochu nikotinu ze své stravy, aby ho nafoukly jako toxický oblak halitózy.
Jinými slovy, pokud jde o pavouky, housenky mají velmi špatný dech, popisuje tým ve sborníku Národní akademie věd . Přinejmenším v tomto případě se ekvivalent přírody z druhé ruky jako kouř z druhé ruky ukáže jako spasitel života než zabiják.
