Zašto se gnjaviti stvaranjem vlastitog otrova kad ga jednostavno možete preurediti iz hrane koju jedete? To je barem učinkovita strategija uštede energije koju mnoge gusjenice koriste. Biljke sadrže sve vrste gadnih kemijskih obrana, a gusjenice prilagođene za obradu tih otrova lako ih recikliraju kako bi odstranile sve, od ptica do mrava do pauka.
Povezani sadržaj
- Gusjenice pripazite: Venom vas neće zaštititi od beba ptica bez traga
Nikotin je također jedna od tih moćnih kemikalija. Kod životinja koje nisu prilagođene da se nose s njim, pustoši receptor koji posreduje neuromuskularnu kontrolu. Duhanski motiv, međutim, pozdravlja taj otrov. Ova mala zelena gusjenica gozba je lišćem koji sadrži nikotin na razinama koje bi ubile druge životinje. Istraživači su primijetili da gusjenice koje se hrane više biljkama bogatim nikotinom imaju tendenciju da imaju niži nivo predanja od mrava i osa od onih koji jedu lišće s nižom razinom nikotina. No, kako točno insekti koriste kemikaliju kako bi odvratili te grabežljivce ostalo je misterija.
Da bi saznali više, istraživači s Instituta Max Planck za kemijsku ekologiju u Njemačkoj bavili su se genetikom biljaka duhana. Konstruirali su neke biljke da se pobrkaju sa sposobnošću gusjenice da prepozna nikotin, utišavajući nikotinski gen koji bi se inače uključio kada bi gusjenice bacile tu kemikaliju. Zatim su uzeli "pitajte ekosustav" pristup, zasadivši napravljene tvornice duhana u Utahu, gdje uzgajaju svoje domove. Tim je pustio prirodu da radi, promatrajući kako biljke koje utišavaju na nikotinske gene utjecale su na divlje gusjenice s prirodnim grabežljivcima.
Brzo su počeli primjećivati kako gusjenice noću nestaju, ali nestaju gotovo isključivo na biljkama koje utišaju na gene, a ne na uobičajene, neinženjerirane. Daljnjom istragom otkrili su da su noćni pauci vukovi predatori odgovorni za branje sočnih grickalica noćnih gusjenica. Ovo opažanje potvrdilo je da određeni gen koji su ušivene biljke projektirale vjerojatno ima važnu ulogu u sposobnosti gusjenice da koristi nikotin.
Pauk vuk uživa u ručku bez duhana. (Foto Pavan Kumar) Zatim su istraživači preselili eksperiment u laboratorij, hraneći lišće gusjenica koje sadrže nikotin i pažljivo su proučavali molekularne reakcije i razine koncentracije nikotina po tijelima kukaca. Čudno je da je mala količina konzumiranog nikotina - oko 0, 65 posto - nastavila nestajati iz gusjenica i nije ih bilo moguće računati, otkrili su zbunjeno.
Da bi otkrili što mogu biti gusjenice, istraživači su proveli laboratorijske studije promatranja, uvodeći gusjenice sa i bez netaknutih gena koji omogućuju nikotin u arenu sličnu gladijatoru, a koja sadrži gladnog pauka vuka. Paukovo ponašanje u napadu napokon je dalo trag ekipi da razbije obrambenu tajnu gusjenice. Pauci su u početku skakali na gusjenicama koje omogućuju gen nikotina, ali bi zatim uskočili prije nego što zagrizu svoj potencijalni plijen, kao što je prikazano u ovom videu:
(Video Sagar Pandit) Međutim, kada bi pauci naišli na gusjenice čiji je nikotinski gen ušutkao, oni bi se rado srušili:
(Video Sagar Pandit) Nisu se pokazali tragovi nikotina na koži gusjenica koje odbijaju pauke nakon napada, što je navelo istraživače da testiraju prostor oko gusjenica. Otkrili su malu količinu nikotina, okružili zrak oko traumatiziranih glava gusjenica. Daljnja analiza otkrila je da gusjenice otpuštaju malo nikotina iz svoje prehrane kako bi ih ispušile kao oblak toksične halitoze.
Drugim riječima, što se tiče paukova, gusjenice imaju slučaj vrlo lošeg zadaha, opisuje tim u Zborniku Nacionalne akademije znanosti . U ovom slučaju, najmanje, prirodni ekvivalent rabljenom dimu ispada da je spasitelj života, a ne ubojica.
