
Відкладаючи яйця, самиці метеликів обирають найбільш здорові рослини, покладаючись при цьому не лише на зір та нюх. Вони також можуть чути рослини, що перебувають у стресі, та зрештою уникають їх. Як пише earth.com, вчені виявили, що комахи виявляють звуки в ультразвуковому діапазоні від рослин, що перебувають у стресі від посухи.
У дослідженні, опублікованому в журналі eLife, йдеться про те, що рослини випромінюють ультразвукові клацання, коли перебувають у стресі. Ці коливання, які раніше вважалися нечутливими для тварин, можуть поширюватися повітрям. Виявилося, що зокрема єгипетська бавовняна листоїдка, Spodoptera littoralis, чує ці звуки.
Цей вид має барабанні вуха, чутливі до діапазону від 20 до 60 кГц, з піковою чутливістю близько 38 кГц. Саме на них припадає багато клацань рослин.
Дослідники висунули гіпотезу, що самки метеликів можуть дослухатися до цих звуків рослин, щоб вирішити, де відкладати яйця, та підтвердили її експериментально.
Як розмовляють рослини
"Рослини можуть не мати рота чи вух, але вони точно розмовляють – і слухають. Через коріння, листя і навіть повітря вони обмінюються хімічними сигналами, щоб попередити одне одного про небезпеку, покликати на допомогу або ділитися ресурсами", - йдеться у статті.
Наприклад, коли гусінь гризе листок, деякі рослини виділяють леткі сполуки, які переносяться до сусідніх рослин, запускаючи захисні заходи, такі як хімічні речовини з гірким смаком або затвердіння листя.
Під землею гриби утворюють величезні мікоризні мережі, які часто називають "деревною павутиною", що допомагають деревам і рослинам обмінюватися поживними речовинами, надсилати сигнали лиха та підтримувати баланс екосистеми.
Деякі рослини випромінюють хімічні речовини лиха лише тоді, коли поруч знаходяться їхні родичі, що свідчить про певний рівень сімейного впізнавання. Інші можуть розрізняти друга від ворога на основі запаху виділень іншої рослини. Це не просто виживання – це спільнота .
Як проходило дослідження
Дослідження включало кілька експериментів. У середовищі без рослин метелики надавали перевагу відкладанню яєць поблизу динаміка, який відтворював записані звуки стресу рослин.
Коли цих метеликів оглушили, уподобання зникло. Це довело, що реакція виникла завдяки слуху, а не іншим сигналам.
Натомість, коли додавали здорові рослини та поруч із однією з них відтворювали ті ж звуки, метелики обирали рослину, що мовчала. Це свідчило про те, що за наявності справжніх рослин метелики правильно інтерпретували звуки.
Розмови рослин та поведінка молі
Таким чином вчені довели, що метелики відкладали більше яєць біля динаміка, що випромінює звук. Вони не відкладали жодної яйця біля безшумного резистора на іншому кінці.
Ці результати були однаковими за різних частот кліків та налаштувань. Під час відстеження метелики проводили більше часу, слухаючи звуки рослин, перш ніж приймати рішення.
Хоча звуки залицяння самців метеликів знаходилися в подібному діапазоні частот, самки не виявляли переваги самцям під час відкладання яєць. Це підтверджує, що реакція була специфічною до звуків рослин.
"Ми вирішили зосередитися на самках молі, які зазвичай відкладають яйця на рослини, щоб личинки могли ними харчуватися після вилуплення. Ми припустили, що самки шукають оптимальне місце для відкладання яєць – здорову рослину, яка може належним чином живити личинок", – сказав співавтор дослідження, професор Лілах Хадані.
Професор сказав, що вчені поставили собі питання, чи будуть комахи відкладати яйця в рослину, що сигналізує про те, що вона зневоднена та перебуває у стресі. Чи прислухаються вони до попередження та уникнуть відкладання яєць на ній? Щоб дослідити це питання, вони провели кілька експериментів.
Виявилося, що коли комахи бачать або відчувають запах справжніх рослин, і одна з них видає звуки стресу, вони її уникають. Це свідчить про процес прийняття рішень, що базується на контексті.
Дослідники також протестували вусики молі. Використовуючи електроантенограми, вони виявили значні відмінності у виявленні запахів між рослинами, що висихають, та зволоженими. Це показує, що молі інтегрують звук і запах.
Таким чином дослідження показує, що звуки рослин можуть впливати на поведінку комах. Комахи можуть покладатися не лише на запах чи дотик. Натомість вони інтерпретують ультразвукові сигнали. Дослідники вважають, що інші тварини, можливо, запилювачі чи хижаки, також можуть використовувати ці звуки.
Хоча клацання рослин, ймовірно, еволюціонували як побічний продукт втрати води, тепер вони служать корисними сигналами. Вчені прогнозують подальші відкриття в цій галузі.
Як комарі відстежують людей
Нагадаємо, що вчені відстежили поведінку комарів та виявили складний механізм, завдяки якому вони приймають рішення кусати чи не кусати людину. Головним сигналом при цьому залишається запах людини. І комарі, як виявилося, летять за хімічним слідом з вражаючою точністю.