Группа ученых из Тель-Авивского университета впервые доказала существование акустической коммуникации между растениями и насекомыми. Исследование было опубликовано в журнале eLife и показывает, что самки моли используют звуки, издаваемые растениями, для принятия важнейшего решения: выбора наиболее подходящего места для откладывания яиц.
Эти звуки незаметны для человеческого уха, поскольку находятся в ультразвуковом диапазоне, но их улавливают моли, которые интерпретируют их как признаки стресса растений.
Исследование проводилось в лабораториях профессора Йосси Йовеля из Школы зоологии и профессора Лилах Хадани из Школы растениеводства и продовольственной безопасности, обе из которых входят в состав Факультета наук о жизни имени Вайза Тель-Авивского университета. Работа велась под руководством студентов доктора Ря Сельцер и Гая Зер Эшеля в сотрудничестве с учеными из Института защиты растений при Институте Волкани.
Исследование является продолжением предыдущего открытия, сделанного той же командой два года назад, которое показало, что растения, находясь в состоянии стресса, издают ультразвуковые звуки.
Это открытие положило начало совершенно новому направлению исследований в области акустической коммуникации между растениями и животными, объясняет профессор Йовель. В то время мы подтвердили, что растения производят звуки, но возник более интригующий вопрос: могут ли животные, которые слышат эти звуки, использовать их для принятия решений?
Мы знаем, что многие насекомые, которые постоянно взаимодействуют с растительным миром, способны их воспринимать. Мы хотели проверить, действительно ли они их обнаруживают и реагируют на них.
Первый эксперимент был направлен на то, чтобы изолировать слуховой компонент от других факторов, таких как цвет или запах растений. Исследователи поместили бабочек перед двумя коробками: в одной из них динамик воспроизводил записи томатных растений, испытывающих водный стресс, а другая оставалась без звука.
Вопреки всем ожиданиям, бабочки продемонстрировали явное предпочтение "шумной" коробке, которую они, вероятно, ассоциировали с присутствием живого растения, несмотря на испускаемые им сигналы тревоги.
Это поведение радикально изменилось, когда исследователи отключили слуховые органы насекомых: в этом случае бабочки откладывали яйца в равной степени в обеих коробках. Был сделан вывод, что бабочки не только воспринимают звуки растений, но и активно используют их при принятии решений.
Во втором эксперименте был представлен более реалистичный сценарий: бабочки были помещены перед двумя здоровыми растениями томата, но в одном из них динамик воспроизводил звуки растения, находящегося в состоянии стресса.