植物可以通过让毛毛虫变成食人族来保护自己

一只Helicoverpa armígera毛毛虫被拍到在草莓上。新的研究发现,类似的甜菜夜蛾幼虫在遇到番茄叶片中的某种化合物后,开始同类相食。Martius Flickr / CC - 2.0"width=
一个Helicoverpa armigera毛毛虫站在草莓上的照片。新的研究发现了类似的现象Spodoptera exigua毛毛虫在遇到番茄叶子中的某种化合物后开始同类相食。Martius Flickr /CC - 2.0

对于园丁来说,没有什么比饥饿的毛毛虫更让人恼火了。当一个人在大嚼西红柿时,这种感觉尤其明显。现在,科学家们发现了一种防治害虫的解决方案,它利用了植物自身的防御机制,将毛毛虫变成食人族一项新的研究细节。

美国麦迪逊-威斯康辛大学综合生物学教授约翰·奥罗克说:“植物不是坐在那里等待生命发生的壁花,而是对环境做出强有力的防御。一份声明.“这些防御措施使毛毛虫更有可能吃掉其他毛毛虫。”

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这项研究发表在自然生态与进化他着手回答西红柿植物是否会如此难吃,以至于毛毛虫会转而吃自己的同类。奥罗克说,答案是肯定的。

因为植物无法逃离危险,所以它们发展出了其他防御措施。有些植物,比如番茄,会释放化学物质甲基jasmonate不仅对害虫来说味道不好,还能提醒它们的绿叶邻居有麻烦了。当其他植物检测到这些化学物质时,它们众包一个解决方案是:生产大量的威慑性化合物,以防害虫来找你。

这并不是科学家们第一次观察到昆虫和毛毛虫同类相食,但这是他们第一次测量到吃一种特定的植物会如何促进这种习惯。18新利最新登入

为了测试这种威慑作用,研究人员在不同的番茄植株上喷洒了零效果对照,低浓度的茉莉酸甲酯或高浓度的茉莉酸甲酯,然后添加甜菜粘虫(Spodoptera exigua),毛毛虫变成小斑驳柳蛾,以混合。毛毛虫的唯一食物是浸泡在茉莉酸甲酯中的番茄,它们决定吃自己的同胞。事实上,番茄中茉莉酸甲酯含量越低,毛虫就越有可能咀嚼,但直到没有添加茉莉酸甲酯,毛虫才真正开始咀嚼叶子。

第二项实验使用活毛毛虫和速冻毛毛虫,以及含有不同茉莉酸甲酯水平的番茄植株,得出了类似的结果。“从植物的角度来看,这是一个非常甜蜜的结果,让食草动物互相攻击,”奥罗克说。“食人族不仅吃食草动物对植物有益,而且对植物也没有那么大的胃口,可能是因为他们吃了其他毛毛虫已经吃饱了。”

“这项工作的下一步,”奥罗克说,“是要弄清楚加速同类相食是否会减缓或增加昆虫病原体的传播速度。”

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