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Le piante trasformano i bruchi in cannibali

Posted by on 11, Ago, 2017 in Lepidotteri, news

Le piante trasformano i bruchi in cannibali

Una sostanza chimica prodotta dalle piante di pomodoro in risposta all’attacco di parassiti può alterare il comportamento dei bruchi, stimolandone il cannibalismo

Un interessante articolo del mese scorso pubblicato su “Le Scienze” da  Laura Castells/Nature, che parla, appunto, del cannibalismo dei bruchi.

Vi lascio alla lettura.

Non è insolito che gli insetti parassiti si divorino l’un l’altro a integrazione della loro dieta vegetariana, ma ora è stato dimostrato che le piante di pomodoro possono fare squadra per indurre i bruchi al cannibalismo.

“Questo è un nuovo meccanismo ecologico di resistenza indotta che altera efficacemente il comportamento degli insetti”, dice Richard Karban, che studia le interazioni tra erbivori e ospiti vegetali all’Università della California a Davis e che non è stato coinvolto nello studio.

 Spodoptera exigua - © GIanluca Doremi

Spodoptera exigua – © Gianluca Doremi

I parassiti dei vegetali si aggrediscono a vicenda quando il loro cibo è di scarsa qualità o è esaurito. E si sa che alcune piante influenzano il comportamento dei loro parassiti rendendoli più predatori verso altre specie. Ma finora non era chiaro se le piante potessero causare direttamente il cannibalismo nel bruco.

John Orrock e i suoi colleghi all’Università del Wisconsin a Madison hanno innescato una reazione difensiva nelle piante di pomodoro (Solanum lycopersicum) esponendol

e a varie quantità di jasmonato di metile (MeJA). Questa è una sostanza chimica volatile che le piante rilasciano per avvertirsi l’un l’altra della presenza di parassiti. Quando sono irrorate con MeJA, le piante di pomodoro rispondono producendo tossine che le rendono meno nutrienti per gli insetti.

I ricercatori hanno poi permesso ai bruchi di un comune parassita, la nottua piccola (Spodoptera exigua), di attaccare la coltura. Otto giorni dopo, hanno osservato che le piante più fortemente irrorate con MeJA avevano perso meno biomasse rispetto alle piante di controllo o a quelle che avevano ricevuto un’irrorazione più ridotta. Ciò ha mostrato che la reazione riusciva a proteggere efficacemente le piante.

Spodoptera exigua: Larva (February 2011, Fuerteventura) - http://www.pyrgus.de/Spodoptera_exigua_en.html

Spodoptera exigua: Larva (February 2011, Fuerteventura) – http://www.pyrgus.de/Spodoptera_exigua_en.html

Innescare il cannibalismo

Sucessivamente il gruppo ha voluto verificare se la risposta delle piante stesse generando un comportamento cannibale nei bruchi. Così ha irrorato alcune piante di pomodoro con MeJA e poi ha alimentato alcune larve con foglie di piane irrorate e altre con foglie di piante di controllo non irrorate; i singoli bruchi erano collocati in contenitori dove c’era anche un certo numero di bruchi morti. Due giorni dopo, la squadra ha constatato che i bruchi nutriti con foglie di piante trattate si erano rivolte precocemente alle larve morte e ne avevano mangiato di più di quelle di quelle alimentate con foglie delle piante di controllo. I risultati sono pubblicati su “Nature Ecology & Evolution”.

I bruchi continueranno a mangiarsi a vicenda, ma la differenza nella tempistica è fondamentale, dice Orrock, “se le piante possono indurre i parassiti a divorarsi prima, una parte maggiore della pianta rimarrà intatta”. Tuttavia, avverte anche che per la pianta il costo di attivazione delle sue difese è molto elevato. “È molto probabile che le piante cerchino un equilibrio e decidano se l’attacco è abbastanza serio per attivare le difese.”

Anurag Agrawal, che studia le interazioni tra animali e piante alla Cornell University a Ithaca, New York, afferma che lo studio suggerisce che gli agricoltori potrebbero promuovere il cannibalismo come strategia di gestione dei parassiti. “Tuttavia, in alcune condizioni di campo, i cannibali possono essere più adattabili dei non cannibali. E questo è dunque un aspetto da sorvegliare”, ha aggiunto. “Non vogliamo incoraggiare lo sviluppo di super-parassiti”.

(L’originale di questo articolo è stato pubblicato su Nature il 10 luglio 2017. Traduzione ed editing a cura di Le Scienze. Riproduzione autorizzata, tutti i diritti riservati.)

 

Al prossimo articolo.

 

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