Истражувањето спроведено од страна на Академијата за природни наука при Универзитетот Дрексел, покажува дека растенијата ги отфрлаат застарените начини за заштита од инсекти и развиваат нови методи за своја одбрана.
Според студијата, објавена во списанието New Phytologist, откриени се генетски докази дека многу видови на растенија, чии предци произведувале материи кои ги одбивале инсектите, со текот на времето престанале да ги произведуваат, а тоа е можеби одговор на отпорноста на истата материја која се развила кај животни кои се хранеле со тие растенија.
Тимот предводен од страна на Татјана Лившулц ја следел еволуцијата на генот кој е вклучен во производството на материјата – пиролизински алкалоиди од родот Apocynaceae, кои се доста токсични за луѓето и останатите цицачи.
Следејќи го генот, успеале да откријат кога за прв пат се појавило производството на тие материи кај растенијата и колку пати материјата престанала да се произведува. Откако е идентификувано заедничкото потекло на генот во најмладиот заеднички предок, повеќе од 75% од сегашните видови на Apocynaceae на кој припаѓаат и истражуваните видови, научниците откриле докази кои зборуваат за гените кои престанале да делуваат најмалку 4 пати во текот на еволуцијата.
Со проучувањето на односот помеѓу гените на растенијата и животните кои не реагирале на одбрамбените алкалоиди, тимот открил значајни корелации помеѓу активирањето на растителни гени и паразитите кои ги напаѓаат овие растенија – пеперутките Danainae.
Речиси секој вид на растение од фамилијата Apocynaceaе, кои биле храна за ларвите од пеперутката, е потомок на растенијата кои ги произведувале овие алкалоиди. Знаејќи дека повеќето пеперутки од наведената фамилија ги бара тие алкалоиди, се чини дека некои видови на растенија престанале да ги произведуваат поради тоа што така ги привлекуваат пеперутките, наместо да ги одбиваат.
“Овие алкалоиди веројатно се неефикасни против пеперутките, но растенијата ги користат пеперутките за своја одбрана против други предатори”, објаснува Лившулц.
Лившулц објаснува дека растенијата од родот Apocynaceae произведуваат голем број на различни одбрамбени хемиски материи, вклучувајќи ги и алкалоидите карденолиди кои се барем делумно ефикасни против кралската пеперутка, особено пеперутката Danainae.
Научниците истакнуваат дека разбирањето на еволуцијата за заштитата на растенијата е важно за луѓето кои се занимаваат со земјоделие, бидејќи инсектите можат да предизвикаат дури 15% намалување на приносот на култури. Исто така овие податоци се важни и за медицината, бидејќи тие метаболити се важен извор на состојки за лековите кои се призведуваат.
