Real-Life Smoking Caterpillar Käyttää Nikotiinia Puolustukseksi

{h1}

Hornworm -ruohoilla on geeni, jonka avulla he voivat nukuttaa nikotiinia niiden reikien läpi, jotta voidaan torjua petoeläimiä, kuten susi-hämähäkkejä.

Ripustettu Lewis Carrollin "Alice in Wonderland" -sivuilta, tiedemiehet ovat löytäneet eräänlaisen tupakkavaunun.

Vaikka tämä löytö ei ehkä aja Alice's hookah-tupakoivaa hyönteistä psykedeelisestä jalustaansa, tämä toukka on melko houkutteleva, koska se voi käyttää nikotiinia torjumaan nälkäisiä susi-hämähäkkejä.

Tutkijat löysivät geenin hornworm-ketjuissa, joiden avulla he voisivat puhaltaa nikotiinia ulos niiden piikit (pienet reiät sivuillaan) tupakasta, jota he kuluttavat, varoituksena heidän toiveville saalistajille. Tutkijat nimittivät tämän taktiikan "puolustava halitosis". [Video - Katso tupakoitsijat toiminnassa]

"Se on todellakin tarina siitä, miten tehtaan syövä hyönteinen valitsee kasvin oman puolustuksensa", sanoi tutkimusinstituutin Ian Baldwin, Max Planckin kemianekologian instituutin professori Saksassa.

Hornworm toukka (Manduca sexta) hyökkää luonnollista tupakkalaitosta (N. vaimentaa) Uppsalassa, Utahissa.

Luottamus: Image courtesy of Pavan Kumar.

Mutta, sanoi Baldwin, se on myös esimerkki siitä, kuinka tärkeää on tutkia eläimiä luonnollisessa elinympäristössä eikä pelkästään laboratoriossa.

"Emme olisi koskaan löytäneet tämän geenin toimintaa, jos hämähäkki ei olisi kertonut meille", hän kertoi WordsSideKick.comlle.

Tutkijat löysivät outoa halitosta yrittäessään saada selville, kuinka sarvikuonokoukut voisivat käyttää tupakkakasveja huolimatta myrkyllisestä nikotiinista kasvien kudoksissa. Itse asiassa nämä haut ovat satoja kertoja kestävämpiä kuin ihmiset, jotka tupakoivat nikotiinin myrkyllisiä vaikutuksia.

Syöttämällä karjamyrkkyjä tupakkakasveja nikotiinilla ja ilman niitä tutkijat tunnistivat geenin, joka aktivoitui, kun apinoiden käytettiin nikotiinipitoisia tupakkakasveja. Tutkijat asettivat sitten ns. Interferenssi-RNA: n, joka sopii yhteen geenin kanssa laboratoriossa kasvatetuista tupakkakasveista. Interferenssi-RNA kohdisti kyseisen geenin, estäen apinoiden käyttämän puolustuksensa.

Kun kyyhkyset kuluttivat geenimuunneltua tupakkaa, he menettivät kykynsä tuottaa tupakkavalitusta ja siten niiden kykyä torjua hämähäkit. Tämän seurauksena susi-hämähäkit kulutettiin korkeammalla nopeudella, samankaltainen kuin nikotiinipuhdistetuille tupakkakasveja käyttäville köysille.

Tätä RNA-interferenssitekniikkaa voidaan joskus käyttää geneettisesti muunnetuissa viljelyissä, jotka on tuotettu erityisillä ravitsemuksellisilla tavoitteilla, koska interferenssi-RNA kohdistaa spesifisen geenin. Aikaisempia tutkimuksia lääkkeistä, jotka käyttävät samanlaista periaatetta harvinaisen sairauden hoitoon, jota kutsutaan transtyretiiniamyloidoosiksi ihmisillä, julkaistiin aiemmin tänä vuonna.

"Tämän tutkimuksen erittäin mielenkiintoinen näkökulma on todella huipputekninen menetelmä, jota käytettiin nikotiinin kohtalon määrittämiseen", sanoi May Berenbaum, Illinoisin yliopiston entomologian osaston professori ja johtaja Urbanassa -Kampanja, joka muokkasi lehden tutkimusta.

Vaikka tutkimus sisälsi susihämähäkkejä, nikotiinipitoisuus ei välttämättä käännä pois muita saalistajia. Tämä puolustus, Berenbaum totesi, on etuna varoittaa saalistajan saaliin myrkyllisyyttä ilman, että saalis menettää raajan.

Tutkijat voivat myös halutessaan selvittää, onko karjamyrkillä muita puolustuksia petoeläimiä vastaan. Esimerkiksi toukkia käytetään myös kasveja, kuten tomaatteja, jotka sisältävät alkaloideja, jotka eivät ole haihtuvia kuten nikotiini. Jos yhdiste ei ole haihtuvaa, se ei ole helposti höyrystyvää, joten sitä ei voi antaa pienistä huokosista.

Tutkimus julkaistaan ​​tänään (30.12.) Kansallisen akatemian tutkielmassa.

Seuraa Joseph Brownstein @joebrownstein. Seuraa meitä @wordssidekick, Facebook & Google+. Alkuperäinen WordsSideKick.com-artikkeli.


Video Täydentää: .


FI.WordsSideKick.com
Kaikki Oikeudet Pidätetään!
Jäljentämistä Materiaalien Sallittu Vain Prostanovkoy Aktiivinen Linkki Sivustoon FI.WordsSideKick.com

© 2005–2019 FI.WordsSideKick.com