Rezistența la toxinele plantelor din fluturii de lapte este legată de depozitarea toxinelor pentru apărare; Mânca,

Confidențialitate și module cookie

Acest site folosește cookie-uri. Continuând, sunteți de acord cu utilizarea lor. Aflați mai multe, inclusiv cum să controlați cookie-urile.

rezistența

Atunci când singura dvs. sursă de hrană conține, de asemenea, o otravă mortală, opțiunile dvs. sunt destul de limitate: fie găsiți o sursă nouă de hrană, fie găsiți o modalitate de a face otrava mai puțin toxică. Este exact situația în care se găsesc multe insecte care mănâncă plante, în special cele care mănâncă lapte.

Milkweeds produc o clasă de toxine chimice numite cardenolide. Acești compuși leagă și inhibă în mod specific pompele de sodiu și potasiu găsite în celulele musculare ale inimii. Fără să funcționeze pompele, nivelul de sodiu în celulă crește, declanșând un lanț de evenimente care în cele din urmă perturbă contracția musculară din țesutul cardiac. La o doză suficient de mare, aceste efecte stimulatoare ale inimii pot fi letale pentru insecte, oameni și animale între ele. Cum fac atunci insectele care depind de lapte ca sursă principală de hrană să facă față acestei otrăvuri ascunse?

Cinci grupuri diferite de insecte care consumă lapte au ajuns independent la aceeași soluție: mutează anumite părți ale pompelor lor de sodiu și potasiu, astfel încât cardenolidele să nu se poată atașa la ele. Multă vreme, biologii au crezut că acesta este doar un alt exemplu de insecte care evoluează o adaptare ca răspuns la mecanismele de apărare ale unei plante. Dar nu este atât de simplu. Unele insecte, cum ar fi fluturele monarh, cooptează de fapt cardenolidele din alge ca parte a propriei apărări împotriva prădătorilor prin stocarea compușilor. Omizele fluture monarh se hrănesc exclusiv cu lapte și acumulează cardenolide în țesuturile corpului care sunt ulterior transferate în corpul său de fluture pentru protecție împotriva păsărilor și animalelor care îl pradă.

În timp ce biologii știu de mult despre capacitatea unor insecte de a tolera o dietă toxică care conține cardenolide și de a sechestra compușii ca mecanism de apărare, importanța relativă a acestor două trăsături în modelarea răspunsului evolutiv al insectelor este mai puțin clară. Biologul Universității Cornell Dr. Anurag Agrawal și studentul său absolvent Georg Petschenka și-au propus să răspundă la această întrebare folosind trei tipuri diferite de fluturi care au pompe de sodiu potasiu ușor diferite. Fluturele de corb comun are o pompă de sodiu-potasiu care este foarte sensibilă la inhibarea cardenolidelor, în timp ce fluturele monarh are o pompă de sodiu-potasiu foarte rezistentă. Pompa de sodiu și potasiu a fluturii regine are un nivel intermediar de rezistență. Pe baza acestor diferențe, cercetătorii au prezis că omizele comune de corb vor crește slab pe buruieni, în comparație cu omidele fluture monarh. În mod surprinzător, omizele celor trei fluturi au crescut la fel de bine pe lapte, chiar și pe lapte cu cele mai ridicate niveluri de cardenolide.