Архив статей
Июнь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Май    
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  

Растения защищаются.

Трохан А.М. Таинственный мир, в котором мы живем

Растения защищаются.

 У растений много врагов. Все живое на Земле, в конечном счете, питается растениями. Пока питание происходит в умеренных масштабах, это только приносит пользу сообществу живых организмов, создавая стабильность экосистемы, но когда аппетиты едоков становятся чрезмерными, растения вынуждены защищаться самыми различными способами.

Растения не так уж беззащитны перед насекомыми. Биологи давно подметили: при нападении вредителей деревья повышают в листьях содержание фенолов – едких соединений, входящих в состав древесного дегтя, которые делают листья «невкусными». Но вот что любопытно: одновременно с деревом, подвергшимся нападению, защитные меры принимают и его соседи, словно получили сигнал тревоги.

Термиты – один из самых многочисленных и прожорливых видов насекомых на земном шаре. Общую численность термитов подсчитать пока не удалось, но например, только на одном острове Шри Ланка их проживает более 770 биллионов. Если бы они могли образовать живую дорогу шириной в 10 метров, то она протянулась бы от Земли до Луны.

Австралийские эвкалипты не страдают от этих шестиногих. Установлено, что в древесине эвкалипта содержатся вещества, сходные по составу с феромонами тревоги термитов. Так эвкалипты нашли средство защиты от термитов.

Американские антилопы Куду питаются листьями акации. Пока животные едят культурно, понемножку – акации терпят. Но если нахлебники теряют чувство меры, в листьях появляется избыток танина, придающего листьям горький вкус и даже ядовитость. И антилопы вынуждены искать другую кормушку. Так акации следят за справедливым «налогообложением», а заодно регулируют численность антилоп.

Но это еще не все. Оказывается, танин выделяют не только объедаемые деревья, но и их соседи. Заранее, чтобы неповадно было. Но как они узнают, что враг рядом? Очень просто: листья, когда их рвут, выделяют этилен. Он летит по ветру, и те же деревья, до которых дошел сигнал опасности, спешно принимают меры.

В национальном парке Претории однажды начался массовый падеж антилоп куду. Для выяснения причины несчастья был приглашен зоолог Ван Ховэн, который вскоре и установил ее. Оказывается, куду были заперты в довольно ограниченном пространстве, где росло множество акаций, любимой еды этих антилоп. Но руководство парка не знало, что акация, которая подверглась жестокой атаке травоядного, тут же оповещает всех сородичей о грозящей опасности. И все растения уже через 10-15 минут значительно увеличивают в своих листьях содержание танина. Именно от отравления танином и погибли куду, поскольку уйти достаточно далеко от места кормежки сородича и найти непредупрежденное растение они не имели возможности.

Подобно электрическим рыбам, обладающим электрическим оружием, например, электрическим угрям и скатам, существуют электрические растения. Эти растения обладают свойством выделять сильный, хотя только мгновенный ток: если отломить ветку, то рука поражается ударом, равным по силе удару индукционной катушки. Замечено, что ни птицы, ни насекомые никогда не садятся на эти растения.

Большинство растений семейства лютиковых содержат в клеточном соке ядовитые вещества, благодаря чему не поедаются животными. Даже не прикасаясь к растению, животное и человек могут пострадать от ожогов их токсическими веществами. А вспомним крапиву, шипы на растениях, иногда ядовитые, борщевик, сок которого вызывает ожоги и т.д.

Некоторые виды деревьев при нападении на них насекомых активно защищаются. Ольха и ива, например, когда на их листьях появляются гусеницы, начинают выделять химическое вещество типа алкалоидов, которое делает их листья трудно перевариваемыми. В радиусе 60 метров прочие деревья того же вида начинают выделять такое же ядовитое вещество, хотя на них гусеницы еще не появились. Этот феномен обнаружил американский зоолог Дэвид Роуз из университета в Сиэтле.

Поскольку растения в процессе своих «переживаний» могут вырабатывать яды, животные разборчевы в выборе меню: скажем, жирафы едят листву только отдельно стоящих акаций. Дикий картофель защищает себя от нападения тли с помощью особого волосяного покрова. Любой волосок имеет головку, состоящую из четырех долек. Эти головки раскрываются и выделяют липкую, быстро затвердевающую жидкость. Ползающие по ботве тли вязнут в ней и не могут причинить вреда растениям. Морковь при нападении насекомых выделяет вещества, разрушающие их ДНК.

Установлено, что растения умеют предупреждать друг друга о нависшей опасности и организовывать отпор. Так, профессор биологии из штата Небраска Э. Девис установил, что у них, как у насекомых, существует ионная сигнализация. Как только гусеница, скажем, приступает к поеданию листика помидорного куста, другие листья и рядом расположенные растения получают сигнал опасности и начинают спешно вырабатывать протеиназу – вещество, которое связывает у гусениц пищеварительные ферменты, что затрудняет и даже делает невозможным усвоение пищи. Кроме ионной сигнализации, растение одновременно начинает подавать и электрические сигналы. А они привлекают внимание птиц, питающихся этими самыми гусеницами. Еще более изощренно защищается хлопковое растение, подвергшееся нападению гусениц совки. Распробовав на вкус слюну врага, его листья вырабатывают так называемые терпены. Эти летучие ароматические вещества служат приманкой для наездников-браконид, которые откладывают свои яйца прямо в тела гусениц. Вылупившись, они убивают «хозяина».

Нидерландский ботаник Марсель Дикке, экспериментируя с бобами, обнаружил, что поражаемые клещами растения приманивали насекомых, естественных врагов клещей, выделяя смесь ароматических веществ – терпеноидов. Как только клещи начинали поедать листья бобов, хищные насекомые устремлялись к ним – там их ждала вкусная пища – сигнал их не обманывал.

Защиту от врагов с помощью насекомых-телохранителей применяют многие растения. Среди них огурцы, помидоры, кукуруза. При этом сигнал бедствия растения посылают экономно, только в том случае, если их поедают действительно враги. Эксперименты показали, что как ни эмитируй процесс поедания листьев искусственными механическими средствами, растение молчит, чтобы не обмануть своих телохранителей. Химический анализ показал, что при таких повреждениях растения не выделяют терпеноидов – сигналов бедствия.

Как и у животных, у растений естественной внутренней защитой, против внешних микроврагов является иммунитет. У растений, как и у животных, окись азота (NO) играет ключевую роль в запуске и активизации иммунной системы. Это явление было недавно подтверждено сразу двумя группами американских биологов. Ученые под руководством Д. Клессинга из Института Воксмэна (Нью-Джерси) работали с ростками табака, которые были заражены фитопатогенным возбудителем, вирусом мозаики. У сопротивляющихся растений в клетках наблюдалась концентрация NO, в пять раз превосходящая количество окиси азота, присутствующее у растений, чувствительных к вирусу. Ученые, в частности, проследили за синтезом протеина, характеризующего ответ иммунной системы, причем им удалось воссоздать сложный процесс метаболизма, приводящий к контролю за инфекцией. Определяющую роль здесь играет салициловая кислота: она активизирует множество других молекул-посланников, уже известных, благодаря своему участию в иммунном ответе у животных. Далее. Иммунитет зашифрован в наследственной памяти растений. Но только дикари сохранили это богатство в первозданной чистоте. А культурные растения по вине человека в той или иной степени утеряли его. Переход из леса, с луга, из степи на поля, огороды, в сады превратил их в неженок, за которых все делают люди. Вдобавок земледельцы веками поощряли в них лишь способность давать урожай, а остальные природные достоинства были принесены в жертву этому.


Оставить комментарий

Новости сайта
Ваше имя
Ваш email:
email рассылки Конфиденциальность гарантирована
Написать нам письмо:




Прикрепить файл



Ваш риэлтор и юридическое сопровождение в Испании
Ваш риэлтор в Испании