MPICE: ученые рассказали, как гриб обходит защиту короедов и спасает деревья
Учёные из Института химической экологии Макса Планка провели фундаментальное исследование, направленное на изучение химических взаимодействий между елью, короедами-типографами (Ips typographus) и патогенным грибом Beauveria bassiana. Полученные результаты могут существенно изменить подходы к разработке методов биоконтроля и защиты лесов, что имеет важное значение для сохранения экосистем и минимизации экономических потерь.
Исследование выявило сложный биохимический механизм, с помощью которого патогенный гриб Beauveria bassiana преодолевает защитные механизмы короедов, синтезирующих фенольные гликозиды для защиты от грибковых инфекций. Короеды преобразуют эти соединения в более токсичные агликоны, однако гриб использует двухэтапный процесс гликозилирования и метилирования, что снижает их токсичность и позволяет успешно инфицировать вредителей.
Ведущий автор исследования, Руо Сун, отмечает, что короеды эффективно используют растительные химические соединения, преобразуя их в мощные антигрибковые агенты. Этот факт подчёркивает важность эволюционной адаптации и коэволюционных процессов в микробно-насекомо-растительных взаимодействиях.
Эксперименты с мутантными штаммами Beauveria bassiana подтвердили ключевую роль биохимической адаптации гриба в преодолении защитных механизмов короедов, что открывает перспективы для разработки новых методов биологического контроля.
Результаты исследования демонстрируют, как растительные защитные соединения изменяются под воздействием взаимодействия между растением, вредителем и патогеном, что является ярким примером эволюционной гонки вооружений. Эти данные имеют важное практическое значение, так как Beauveria bassiana может стать эффективным биологическим средством для борьбы с короедами, снижая зависимость от химических инсектицидов и повышая экологичность лесоохранных мероприятий.
При разработке методов биоконтроля необходимо учитывать адаптационные механизмы как вредителей, так и патогенов, а также пересматривать защитные стратегии растений с учётом новых биологических взаимодействий. Исследование подчёркивает важность междисциплинарного подхода для управления экосистемами и открывает новые перспективы в изучении микробно-насекомо-растительных взаимодействий.