Известно, что многие растения со временем учатся противостоять вредителям, имеющим привычку поедать их листья и плоды. Причем делает флора это всевозможными способами: привлекает на свою сторону более сильных защитников, одурманивает ядовитым нектаром или накапливает в своих тканях опасные вещества. Изучая этот вопрос, ученые выяснили, что, например, представители семейства капустные, куда входят небезызвестные всем хрен, васаби, капуста, редис и горчица, борьбу с гусеницами бабочек-белянок ведут уже очень давно — порядка 90 миллионов лет. Тогда еще предки этих растений стали выделять глюкозинолаты, обладающие особой токсичностью для насекомых. Поэтому, например, горчичное масло такое жгучее на вкус.
По истечении не одного десятка лет бабочки сумели-таки противостоять «обнаглевшим» растениям за счет синтезирования белка, способного обезвреживать токсины капустных. В результате стали появляться разновидности белянок, гусеницы которых, наоборот, предпочитали питаться лишь горькими и жгучими растениями. В свою очередь флора снова ударила мощной артиллерией — видоизменила глюкозинолаты, воспользовавшись различными аминокислотами: в общей сложности получилось свыше сотни новых токсических веществ. Бабочки не отставали, «придумывая» все более эффективные белки для обезвреживания. Эта своеобразная коэволюция — влияние отдельных видов флоры и фауны друг на друга — продолжается до сих пор. И лишь недавно биологи сумели не только проследить все этапы появления современных растений и бабочек-белянок, но и разобраться в генетическом механизме этого явления. Отсутствие молекулярно-генетических методов в прошлом не позволило ученым того времени выяснить это ранее.
Оказалось, что обе соперничающие стороны прибегали к помощи удвоения собственных генов, для того чтобы первичный ген мог выполнять свои старые функции, а его клон — работать по новой схеме. На сегодняшний день современные виды капустных могут вырабатывать различные комбинации глюкозинолатов, все совершенствуя и совершенствуя защитные механизмы. Об этом свидетельствует такой разнообразный вкус съедобных видов семейства, той же капусты, редиса или горчицы. Удивительно, как растения, имея такую уникальную способность противостоять поедающим их врагам, не включили в этот список и человека. Будем надеяться, что впредь они как и прежде будут заниматься только гусеницами.
Комментарии