• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Proszę zostawić wiadomość - skrzynki głosowe owadów

    20.06.2012. 17:26
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Ludzie są przyzwyczajeni do automatycznych sekretarek, kiedy nie udaje im się dodzwonić do przyjaciół lub rodziny, ale wydaje się, że nie tylko my pozostawiamy osobliwe wiadomości "głosowe".

    W toku nowych badań, których wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie Ecology Letters, holenderscy naukowcy wykazali, że roślinożerne insekty traktują rośliny jak "zielone telefony", aby kontaktować się z innymi owadami, pozostawiając wiadomości w glebie.

    Zespół odkrył tę niezwykłą metodę komunikacji w starcu jakubku, ustalając, że oddziaływanie owadów na grzyby glebowe jest sposobem pozostawiania informacji dla innych insektów.

    W ramach wcześniejszych badań przeprowadzonych przez naukowców z Holenderskiego Instytutu Ekologii (NIOO-KNAW) ustalono, że insekty zjadające korzenie roślin zmieniają skład chemiczny liści, co powoduje, że roślina uwalnia do powietrza lotne sygnały, które przekonują owady nad poziomem gruntu do wybrania innej rośliny, aby uniknąć konkurencji i trujących związków obronnych rośliny.

    Na tej podstawie stało się jasne, że owady zamieszkujące w glebie oraz te nad poziomem gruntu są w stanie komunikować się, wykorzystując roślinę jako "telefon". Teraz, we współpracy z kolegami z Uniwersytetu w Wageningen (WUR), naukowcy oparli się na wynikach tych prac i wykazali, że owady pozostawiają pewne ślady w glebie po zakończeniu żerowania na roślinie. Kolejne rośliny rosnące na tym samym miejscu mogą pobrać sygnały z tych śladów w glebie i przekazać je innym owadom. Wiadomości te są naprawdę dokładne i nowa roślina może zorientować się, czy poprzednia była atakowana przez gąsienice zjadające liście czy przez insekty zjadające korzenie.

    "Nowe rośliny tak naprawdę rozszyfrowują wiadomość "głosową" z przeszłości dla kolejnego pokolenia owadów roślinożernych i ich wrogów" - zauważa autorka naczelna, Olga Kostenko z NIOO. "Owady ponownie przeżywają przeszłość".

    Naukowcy wyhodowali starce jakubki w cieplarni i wystawili je na działanie gąsienic zjadających liście albo larw chrząszczy zjadających korzenie. Następnie wyhodowali nowe rośliny w tej samej glebie i wystawili je ponownie na działanie insektów. Zespół stwierdził, że wiadomość z przeszłości silnie oddziałuje na rozwój i prawdopodobnie również na zachowanie tych owadów. Rozwój i smakowitość nowych roślin w tej samej glebie odzwierciedlały warunki ich poprzedniczek, co oznacza, że nowa roślina potrafi przekazać gąsienicom i ich wrogom "spuściznę" gleby z przeszłości.

    Olga Kostenko zauważa: "Odkryliśmy, że skład grzybów w glebie ulegał znaczącej zmianie i był uzależniony od tego, czy insekt żywił się korzeniami czy liśćmi. Zmiany w zbiorowości grzybów wpływały z kolei na rozwój i skład chemiczny kolejnej partii roślin, a przez to na oddziaływanie owadów na te rośliny".

    Teraz zespół pracuje nad ustaleniem, jak długo te "wiadomości głosowe" utrzymują się w glebie. Naukowcy zamierzają także rozszerzyć swoje badania i sprawdzić na ile to zjawisko jest rozpowszechnione w przyrodzie.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Punkt trwałego więdnięcia, współczynnik trwałego więdnięcia, PTW, PWP – zawartość wody w glebie, przy której rośliny trwale więdną. Więdnięcie to ustępuje jedynie, gdy zawartość wody w glebie wzrośnie. Jeśli susza jest długotrwała, prowadzi do śmierci rośliny. Wartość PWP jest zależna od gatunku rośliny i właściwości fizycznych gleby. Dla różnych typów ekologicznych roślin mieści się w granicach od -1 do -4 MPa. Trwałe więdnięcie następuje, gdy potencjał wody w glebie jest niższy od potencjału w roślinie i woda nie może być dalej pobierana. Pedofil – gatunek żyjący (rozwijający się) w glebie. Termin stosowany w ekologii dla określenia jednej z wielu grup, różniących się środowiskiem życia. Do pedofili zaliczyć można wiele larw owadów (np. larw z rodziny Tabanidae), wiele innych bezkręgowców, które cały cykl życiowy spędzają w glebie (np. dżdżownica) lub kręgowców (kret, ślepiec). Pędrak (dawniej w gwarze ludowej pandrak) – typ larwy oligopodialnej, typ morfologiczny postaci larwalnej owadów, z przeobrażeniem zupełnym, głównie chrząszczy (np. z rodziny żukowatych, jelonkowatych), żyjący w glebie, w kale zwierząt roślinożernych lub w próchniejącym drewnie. Charakteryzuje się dobrze rozwiniętymi odnóżami tułowiowymi i brakiem odnóży odwłokowych (larwa oligopodialna), jest gruba, wygięta, zwykle jasno ubarwiona i mało ruchliwa. Pędraki żyjące w glebie żerują na korzeniach wielu roślin, przez co często są traktowane jako szkodniki.

    Myrmekotrofia – forma mutualizmu, polegająca na pozyskiwaniu przez rośliny związków mineralnych z odpadów kolonii mrówek z tymi roślinami związanych, takich jak odchody czy szczątki owadów. Martwe szczątki stanowią dodatkowe źródło azotu. Dojrzałe osobniki Nepenthes bicalcarata mogą uzyskiwać około 40% azotu występującego w liściach ze współpracy z mrówkami. Rośliny wykształcają specjalne struktury ułatwiające osiedlenie się mrówek. Są to modyfikacje liści, ogonków liściowych, łodyg oraz puste ciernie. Żyjące w takich strukturach mrówki nie tylko przyczyniają się do zwiększenia dostępności związków azotowych, lecz również zapewniają roślinom obronę przed owadami zjadającymi liście. Rośliny pozyskujące azot w wyniku myrmekotrofii występują zwykle w ekosystemach gdzie dostępność tego pierwiastka jest ograniczona. Tę strategię ewolucyjną stosują m.in. epifityczne rośliny z rodzaju Myrmecodia. Siewka – etap w rozwoju rośliny następujący po kiełkowaniu nasiona, czyli po pojawieniu się korzonka zarodkowego (kiełka). Siewki, w odróżnieniu od kolejnych etapów rozwoju, rosną dzięki substancjom pokarmowym zgromadzonym w nasieniu. W fazie siewki z korzenia zarodkowego zaczynają wyrastać korzenie boczne kotwiczące roślinę w glebie, a z pączka wyrasta młody pęd osiągający powierzchnię ziemi. W zależności od tego czy kiełkowanie jest epigeiczne lub hipogeiczne, liście zarodkowe, czyli liścienie, są wynoszone ponad lub pozostają pod powierzchnią gleby. Po wykształceniu liści asymilacyjnych i umocowaniu się korzenia w glebie siewka staje się samożywna.

    Obrona przed roślinożercami – zespół mechanizmów w postaci przystosowań morfologicznych oraz fizjologicznych roślin, mających na celu przeciwdziałanie lub zniwelowanie skutków ataku organizmów roślinożernych. Mechanizmy te mogą mieć charakter bezpośredniego oddziaływania między rośliną a żywiącym się nią organizmem lub charakter pośredni polegający na współpracy z naturalnymi wrogami roślinożerców. Powstanie mechanizmów obronnych w wyniku ewolucji miało miejsce po pojawieniu się owadów, które wykorzystywały rośliny jako źródło pokarmu. Koewolucja roślin i owadów zachodzi od permu, jednak gwałtowny wzrost wzajemnych adaptacji obejmuje okres kredy, kiedy to pojawiły się rośliny okrytonasienne. Sucha wierzchołkowa zgnilizna owoców pomidora – nieinfekcyjna choroba roślinna występująca głównie w uprawie szklarniowej na skutek niedoboru wapnia w glebie czego przyczyną jest zakłócenie równowagi między składnikami pokarmowymi w glebie. Magnez i potas obecne w glebie oraz nadmierna wilgotność gleby utrudniają pobieranie wapnia przez rośliny.

    Rośliny strączkowe, motylkowe grubonasienne – rośliny z rodziny bobowatych (motylkowatych) o dużych nasionach uprawiane jako rośliny pastewne, jadalne i dostarczające surowca do przemysłu spożywczego. Uprawiane są dla nasion, paszy i jako zielony nawóz. Ponieważ tak jak inne motylkowe współżyją z bakteriami brodawkowymi – wiążą wolny azot (N2). Pozostawiając go w glebie poprawiają jej żyzność i właściwości fizyczne. Dlatego są też często uprawiane jako przedplon. Do roślin strączkowych zaliczane są jare rośliny jednoroczne. Klasyfikowane odrębnie wieloletnie rośliny motylkowe, zwane są drobnonasiennymi i uprawiane są głównie jako rośliny pastewne. Polskie Towarzystwo Entomologiczne (PTEnt) – jedno z najstarszych polskich towarzystw naukowych, organizacja pozarządowa, skupiająca entomologów, innych naukowców i amatorów zainteresowanych poznawaniem i badaniem owadów. Polskie Towarzystwo Entomologicznie wydaje czasopisma naukowe: Polskie Pismo Entomologiczne (od 1923 r., obecnie w języku angielskim), Wiadomości Entomologiczne (w języku polskim) oraz serie wydawnicze Polish Entomological Monographs i Klucze do oznaczania owadów Polski.

    Metoda fosforanowa (fosfatowa) – w archeologii, służy do lokalizacji i określenia zasięgu osiedla oraz strefy wykorzystywanej wokół niego. Metoda ta opiera się na analizach zawartości fosforu w pobranych z gleby próbkach. Zawartość fosforu w glebie ma związek z istnieniem na badanym obszarze osadnictwa w przeszłości. Ludzie zamieszkując dany obszar, zmieniają stale jego skład chemiczny. Do gleby dostarczane są pierwiastki. Najwięcej do gleby przedostaje się węgla, azotu i fosforu. Pierwiastki te mają swoje źródło we wszelakich odpadkach i odchodach produkowanych przez ludzi i zwierzęta. Na uwagę zasługuje fakt iż ilość azotu i węgla w glebie stale zmniejsza się w czasie, natomiast fosfor zachowuje się przez tysiące lat.

    Odporność roślin na suszę, odporność roślin na deficyt wody – zdolność roślin do przetrwania w środowisku, które nie zapewnia odpowiedniej ilości wody dla organizmu. Mechanizmy zapewniające przetrwanie mogą mieć charakter morfologiczny, fizjologiczny i biochemiczny. Część mechanizmów odpornościowych ma charakter adaptacji, cechy dziedziczone, a część charakter aklimatyzacji, cech pojawiających się w warunkach stresu nie przekazywanych na kolejne pokolenia. Wyróżniane są dwie strategie odporności na suszę. Pierwsza z nich polega na przeciwdziałaniu odwodnieniu, rośliny stosujące taką strategię nazywane są roślinami homeohydrycznymi. Druga strategia polega na tolerowaniu odwodnienia, rośliny stosujące taką strategię nazywane są roślinami poikilohydrycznymi. Susza może mieć charakter suszy atmosferycznej, czyli niskiej względnej wilgotności powietrza, suszy glebowej, czyli niskiej zawartości wody w glebie albo suszy fizjologicznej, związanej z zasoleniem gleby lub zamarznięciem wody w glebie.

    Oddziaływanie pestycydów na pszczoły: Oddziaływanie pestycydów na pszczoły różni się w zależności od substancji. Niektóre rodzaje pestycydów rozpylane są bezpośrednio na rośliny i mogą prowadzić do śmierci pszczół i innych owadów, które siadają na odsłoniętych partiach roślin. Pestycydy systemiczne, działające na poszczególne układy roślin, są bardziej trwałe i mogą utrzymywać się w liściach, nektarze, pyłku, owocach i innych częściach roślin, powodując śmierć owadów mających z nimi kontakt, w tym pszczół . Ssawki, haustoria – odgałęzienia pasożytniczego grzyba lub drobne korzenie boczne roślin pasożytniczych, wrastające w ciało organizmu żywicielskiego i pobierające z niego substancje pokarmowe. Ssawki pasożytów łodygowych przenikają przez warstwę korową i miękiszową łodygi żywiciela, a po dotarciu to tkanki przewodzącej następuje wykształcenie elementów przewodzących i połączanie systemów przewodzących żywiciela i pasożyta. Pasożyty korzeniowe łączą się ssawkami z systemem przewodzącym rośliny żywicielskiej po wrośnięciu w jej korzenie. Rozwój ssawek związany jest z odbieraniem sygnałów chemicznych od rośliny żywicielskiej oraz zmiany potencjału redoks. Stwierdzono, że rozwój haustoriów roślin pasożytniczych może być hamowany przez abskularne grzyby mikoryzowe.

    Owady minujące - grupa owadów, których larwy pasożytują na roślinach. Podczas żerowania larwy wygryzają w tkankach roślinnych wolne przestrzenie (tzw. miny), charakterystyczne dla poszczególnych taksonów. Do owadów minujących należą błonkówki, motyle, niektóre muchówki i chrząszcze. Ze względu na osłabianie roślin i niszczenie walorów estetycznych roślin ozdobnych owady te są zwalczane w uprawach za pomocą środków ochrony roślin. Skrytoszczękie (Entognatha) – gromada stawonogów z grupy sześcionogów (Hexapoda), będąca taksonem siostrzanym owadów. Skrytoszczękie najczęściej żyją w glebie, ściółce, a rzadziej na powierzchniach porośniętych trawą. Narządy gębowe mają typu gryzącego lub ssącego i są one umieszczone w głębi głowy, a na zewnątrz występują jedynie ich zakończenia. W skład odwłoka wchodzi prawie pełny zestaw segmentów (10-11) i tylko u skoczogonków liczba ich zmniejsza się do sześciu. Zachowały się jako przekształcone widełki skoczne u skoczogonków lub rudymentarne odnóża odwłokowe. Nie posiadają one oczu złożonych. Natomiast układ oddechowy rozwinięty jest bardzo słabo lub w ogóle nie występuje, wówczas oddychają całą powierzchnią ciała. Nie mają skrzydeł. Ich rozwój zachodzi bez przeobrażenia. U pierwogonków obserwuje się obecność anamorfozy. Wśród skrytoszczękich żyjących w glebie i ściółce znajdują się liczne gatunki aktywnie uczestniczące w procesach glebotwórczych. Niektóre skoczogonki są szkodnikami traw i upraw warzywnych.

    Rośliny owadopylne – rośliny, których kwiaty zapylane są przez owady zapylające. Wykazują szereg przystosowań umożliwiających lub ułatwiających ten proces:

    Dodano: 20.06.2012. 17:26  


    Najnowsze