Растения семейства капустные уже на протяжении миллионов лет соревнуются с вредителями

07.07.2015

Горчичное масло, которое получают из семян горчицы Sinapis, представляет собой сложную смесь органических кислот (в их число входят ненасыщенные омега-3 и омега-6). Острый вкус ему придают глюкозинолаты. Этот набор не уникален. Подобный комплект веществ можно увидеть у столового хрена и васаби, у всего обширного семейства капустных.

Перечисленные вещества играют роль естественных инсектицидов, которые защищают растения от насекомых-вредителей. Некоторые из них, например, бабочка-репница (Pieris rapae), способны синтезировать «антидоты» к глюкозинолатам. Белки быстро расщепляют токсины и позволяют выжить в условиях, которые крайне ядовиты для насекомых-конкурентов.

Недавно американские биологи, сообщает positime.ru, исследовали этот процесс, проследив появление и изменение генов, которые нужны для синтеза белков, нейтрализующих глюкозинолаты. Они выяснили, что «первое поколение» естественного химического оружия появилось примерно 90 миллионов лет назад у предков современных капустных. И уже десять миллионов лет спустя гусеницы разработали защитные системы. Процесс повторялся не один раз, как рассказала Ханна Хайдел-Фишер, ведущий автор исследования из института Макса Планка.

Для получения результатов команда рассмотрела девять существующих геномов капустных. Это и позволило создать карту эволюционной родословной видов.
Сейчас растения и насекомые добрались до «четвертого поколения» токсинов и антидотов. Примечательно, что на уровне генома это происходило без изменения существующих генов, а только с помощью копирования старых и доработки копий.

Источник: АгроXXI