Jusztin, Jusztina, Auréliusz2024. június 16., vasárnap
Természet

Mérgezők és rezisztensek

National Geographic Magyarország

Növények és állatok együttes fejlődésének eredménye a rovarok méreg elleni rezisztenciája, és az olyan közkedvelt rovarok sokfélesége, mint a katicák vagy a lepkék.

Királylepke hernyója, a mérgező hernyó az általa fogyasztott növény méreganyagától válik maga is ehetetlenné.
Forrás: Pixabay

A növények abban érdekeltek, hogy ne falja fel őket egy éhes rovar sem, ezért az evolúció során olyan mérgek alakultak ki bennük, amelyek a rovarokat távol tartotta. Közismert talán a káposztafélék intenzíven csípős ízvilágát adó vegyületcsoport, amelyet mi a mustárban élvezünk, a hernyók számára viszont méreg. Valamikor 20 éve fedezték fel azt a genetikai mutációt, amely lehetővé tette a rovarok számára, hogy az efféle növényi méreganyagokkal szemben ellenállóvá válhassanak. Egy újonnan, a Nature Ecology & Evolution folyóiratban közzé tett kutatási eredmény azt mutatta meg, hogy mennyire ősi ez a rezisztencia.

A keresztesvirágúakban termelt méreganyagra a fehérlepkék – mint ez a káposztalepke is – rezisztenssé váltak az evolúció során.
Forrás: inaturalist

A növények mintegy 60 százaléka termel terpenoid molekulákat, ez az egyik leggyakoribb olyan növényi méreg, amely a növényevő rovarokat igyekszik távol tartani. Azonban abban az evolúciós fegyverkezési versenyben, amely a növények és a rájuk éhes rovarok közt zajlik, fontos lépés volt, hogy egyes rovarok egy-egy génmutációnak köszönhetően képessé váltak a mérgeket is megenni, így rezisztenssé lettek a növények terpenoidjaival szemben. Ez a rezisztencia tette lehetővé, hogy a fehérlepkék a pillangósvirágúak helyett keresztesvirágúakat egyenek, és nagyobb sokféleséggel terjedhessenek el világszerte.

A fenyőkön szívogató pajzstetvek egyike a Chionaspis pinifoliae.
Forrás: inaturalist

A kutatás során feltárták, mely rovarokban van meg az a génváltozat, amely lehetővé teszi e mérgek következmények nélküli elfogyasztását. E gén az elmúlt 300 millió évben legalább 8 alkalommal megjelent, és kiderült, hogy a levéltetvek, pajzstetvek, kabócák, éjjeli és nappali lepkék, illetve a katicabogarak körében legalább 2 másolatban is megvan, ez pedig ezen állatok számára biztosította a rezisztenciát.

A négyfoltos szerecsenkata (Exochomus quadripustulatus) kora tavasszal az egyik legelőször megjelenő katicánk, amely bőszen pusztítja a fenyőkön (is) élő pajzstetveket.
Forrás: inaturalist

Egy pillanatra nézzünk rá ismét a felsorolásra! A végén egy olyan rovar is van, amely nem növényevő: a katicák. Hogy kerülnek ők ide? Miért is váltak ők rezisztenssé egy növényi méreg ellen, hiszen ők nem növényevők, tudjuk, hogy a legtöbb katica levéltetveket és pajzstetveket fogyaszt.

Az első nyitvatermők (fenyők, cikászok) már termeltek a szívogató rovarok (pl. levéltetvek) ellen terpenoidokat, ám e rovarok evolúciója kb. 187 millió éve lehetővé tette számukra a méreggel szembeni rezisztenciát. Ez a tetvek számára azt is jelentette, hogy ők maguk váltak mérgezővé a saját ellenségeik számára.

A 22 pettyes katica (Psyllobora vigintiduopunctata) a kiskertekben is igen gyakori, sárga színével feltűnő, aprósága ellenére könnyen észrevehetjük. Ő a leveleken fejlődő lisztharmatot eszi.
Forrás: inaturalist

A katicák eleinte nem rovarokkal táplálkoztak, hanem olyan penészféle gombákkal, mint pl. a lisztharmat (néhány fajuk ma is ilyen gombaevő), és e gombák a levéltetvek ürülékéből nőttek. Később számos katicafaj átállt a tetvek fogyasztására, és 186 millió éve, vagyis egymillió évvel a tetveket követően már ők is rezisztensek voltak e terpenoidokkal szemben! Vagyis, először a tetvek váltak képessé arra, hogy megegyék a mérgező növényi nedveket, majd a katicák arra, hogy megegyék a mérgező növényi nedvekkel táplálkozó, s így a ragadozók (katicák) számára szintén mérgezővé vált tetveket. Ez a folyamat nagyban hozzájárult ahhoz, hogy mára oly sok – több mint 6000 – katicafaj élhet a világon (hazánkban 95 fajuk honos)!

A virágos növények sokfélesége kb. 94 millió éve kezdett növekedni, s ezzel párhuzamosan számos éjjeli lepkében is kialakult az a génmutáció, ami a növényi mérgekkel szembeni védettségüket jelentette. Ez tette lehetővé, hogy az ő sokféleségük a virágokkal együtt növekedjen, s a színpompás virágok mellett nem kevésbé színpompás lepkék is élhessenek körülöttünk.

A rovarok és a növények evolúciós fegyverkezési versenyben állnak, és álltak egymással a múltban is. E verseny részei a növényi méreganyagok, és az ellenük kifejlődött rezisztencia, amelynek múltja sokkal ősibb, és – amint azt a kutatás feltárta – sokkal izgalmasabb is mint az ember gyártotta rovarölőké.

Kísérteties hangjáról ismerhetjük fel éjszakai madarunkat

Kísérteties hangjáról ismerhetjük fel éjszakai madarunkat

A gyöngybagoly népi nevei közé tartozik a lángbagoly, a fátyolos bagó és a visító bagoly.

Apróbbá és ritkábbá válnak a csúcsragadozó cápák

Apróbbá és ritkábbá válnak a csúcsragadozó cápák

A cápák emberi hatásokra lettek kisebbek, ritkábbak, illetve egyes tulajdonságaik is átalakultak, emiatt pedig az egész ökoszisztéma megváltozik.

Gyík a beporzója egy veszélyeztetett növénynek

Gyík a beporzója egy veszélyeztetett növénynek

Bár a növények elsöprő többségét ízeltlábúak porozzák be, azért akadnak olyan helyzetek, amikor más állatok végezhetik el ezt a nemes feladatot.

Látogatási tilalmat rendeltek el a Gemenci erdőben

Látogatási tilalmat rendeltek el a Gemenci erdőben

Életveszélyessé vált a terep a Duna áradása és a fakidőlések miatt.

Gyönyörű kékeslila hangyát fedeztek fel Indiában

Gyönyörű kékeslila hangyát fedeztek fel Indiában

A Himalája északkeleti hegylábi részén, India Arunácsal Prades államában bukkantak rá a fémesen ragyogó, különösen szép hangyafajra.

National Geographic 2024. júniusi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

15 900 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlapNational Geographic 2022. októberi címlapNational Geographic 2022. novemberi címlapNational Geographic 2022. decemberi címlapNational Geographic 2023. januári címlapNational Geographic 2023. februári címlapNational Geographic 2023. márciusi címlapNational Geographic 2023. áprilisi címlapNational Geographic 2023. májusi címlapNational Geographic 2023. júniusi címlapNational Geographic 2023. júliusi címlapNational Geographic 2023. augusztusi címlapNational Geographic 2023. októberi címlapNational Geographic 2023. novemberi címlapNational Geographic 2023. decemberi címlapNational Geographic 2024. januári címlapNational Geographic 2024. februári címlapNational Geographic 2024. márciusi címlapNational Geographic 2024. áprilisi címlapNational Geographic 2024. májusi címlapNational Geographic 2024. júniusi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket