science >> Wetenschap >  >> Biologie

Coniferencommunicatie is complex en kan worden gewijzigd door luchtvervuiling

Een grote pijnboomkever die zich voedt met grove den. Krediet:Jarmo Holopainen

Coniferen zijn dominante boomsoorten in boreale bossen, maar ze zijn gevoelig voor aantasting door schorskevers. Een nieuwe studie van de Universiteit van Oost-Finland toont aan dat coniferen bij aanval door schors-voedende snuitkevers aanzienlijke hoeveelheden vluchtige organische stoffen afgeven die belangrijke signalen geven aan naburige zaailingen.

Het is al lang bekend dat wanneer planten worden beschadigd, ze geurige chemicaliën in de atmosfeer afgeven. Deze chemicaliën vormen een belangrijk medium waarmee planten communiceren.

"Terwijl van breedbladige planten vaak is aangetoond dat ze reageren op chemische geuren, zijn dezelfde waarnemingen niet waargenomen bij coniferen. Daarom besloten we om te kijken of coniferen een vergelijkbare reactie ondergaan en waren verbaasd over de resultaten," doctoraal onderzoeker Hao Yu van de Universiteit van Oost-Finland zegt.

De studie toonde aan dat zaailingen van grove den beschadigd door schors-voedende snuitkevers enorme hoeveelheden vluchtige chemicaliën in de atmosfeer afgeven. Onbeschadigde planten die aan deze chemicaliën worden blootgesteld, beginnen ook vluchtige stoffen af ​​te geven en bereiden zich voor om meer uit te stoten als ze vervolgens worden aangevallen door snuitkevers.

Belangrijk is dat die ontvangerplanten ook hun stomatale geleiding en netto fotosynthesesnelheid verhoogden.

"Deze observatie is nieuw en heeft brede implicaties voor verder onderzoek naar de mechanismen van hoe planten informatie verkrijgen van hun buren", zegt professor James Blande, leider van een door de Academie van Finland gefinancierd project over coniferencommunicatie aan de Universiteit van Oost-Finland.

Bovendien hadden ontvangerplanten veranderde eigenschappen van de harskanalen en waren ze onderhevig aan verminderde hoeveelheden schade door dennenkevers.

Het team onderzocht ook de reacties van ontvangerplanten onder verhoogde ozonomstandigheden, wat de situatie in meer vervuilde regio's vertegenwoordigt. Ze ontdekten dat de reacties significant waren veranderd, maar dat het uiteindelijke verdedigingsresultaat niet werd beïnvloed.

"De verschillende reacties van ontvangerplanten deden ons denken dat het communicatieproces was geëlimineerd, maar ontvangerplanten hadden nog steeds meer weerstand tegen snuitkevers", merkt Yu op.

Gepubliceerd in Proceedings of the Royal Society B:Biological Sciences werpt dit onderzoek nieuw licht op de dynamiek van coniferencommunicatie en laat het zien dat het proces door luchtvervuiling aanzienlijk kan veranderen. + Verder verkennen

'Geuren' van alarm:vluchtige chemische signalen van beschadigde planten waarschuwen buren voor aanvallen van herbivoren