22.06.2012

Растения охотятся за насекомыми с помощью грибов

Чтобы получить необходимый для жизни азот, растения пользуются энтомопатогенными грибами, которые убивают насекомых и перекачивают азот из мёртвой органики в организм растения, пишет NewScientist.

Знаменитые плотоядные растения вроде непентеса, венериной мухоловки или росянки восполняют недостаток питательных веществ, ловя и переваривая насекомых. Кажется, что это какие-то уникумы растительного царства, но, по мнению учёных из Университета Брока (Канада), плотоядными являются если и не все, то очень многие растения. Только остальные убивают животную пищу не сами, а натравливая на добычу грибы-симбионты.

Растения не могут жить без азота, но добывать его из атмосферы они тоже не в состоянии. Поэтому им приходится полагаться на грибы и бактерии, которые могут или перевести газообразный азот в удобную для усваивания форму, или проделать то же самое с азотистыми соединениями в мёртвой органике. Одними из самых распространённых почвенных грибов, что оказывают растениям такую услугу, являются грибы рода Metarhizium. Они встречаются по всей Земле, могут сожительствовать с самыми разными растениями, но при этом некоторые из них способны инфицировать и убивать насекомых. Иногда эти грибы даже используют в качестве биологического оружия — например, в борьбе с саранчой.

Исследователи решили выяснить, нет ли связи между энтомопатогенными свойствами Metarhizium и их ролью поставщика азота высшим растениям. Они ввели личинкам большой восковой моли соединения с меченым азотом и заразили их грибом. Затем поместили насекомых в почву рядом с растениями фасоли и овса, установив между растениями и насекомыми особый экран. Ни насекомые, ни корни растений не могли проникнуть через этот экран, зато через него проходил гриб.

Спустя какое-то время после смерти насекомых в тканях растения были обнаружены меченые атомы. Как пишут учёные в журнале Science, азот из насекомых составил 28% от всего азота в случае фасоли и 32% — у проса. Но самое важное, что без инфекционного грибка меченый азот от насекомых к растениям не переходил. Можно предположить, что растения специально стараются отобрать себе в симбионты такие грибы, которые будут не просто пассивно разлагать всё, что лежит рядом, а, скажем так, активно способствовать появлению в почве мёртвой органики.

В ближайшем будущем авторы работы собираются выяснить, насколько такой способ добычи азота распространён в дикой природе и как сильно растения в своём питании зависят от энтомопатогенных грибов.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА