Лосиная слюна от грибного токсина и расстройства желудка
Растения не пассивны и не беззащитны: если их грызть, приходится считаться с отравлением. Что вы с этим делаете, как лось, северный олень или голодный вегетарианец?
Растения часто попадают в желудок травоядных - настолько часто, что в ходе эволюции у зеленых выработались всевозможные контрстратегии. В результате появилось много видов, которые защищают себя от поедания ядовитыми и горькими веществами, которые они сами производят, или те, которые предлагают убежище ядовитым жильцам, которые затем обеспечивают кормовой отпугивающий эффект. Тогда у голодных животных не остается иного выбора, кроме как стать разборчивыми или отреагировать закаливанием, т. е. приучить себя к максимально возможной толерантности ко множеству различных токсинов. Но должен же быть более элегантный способ, считают Эндрю Таненцап из Кембриджского университета и его коллеги.
Плевать на еду
Внимательные исследователи впервые заметили, как щедро расходуют свои запасы слюны крупные травоядные во время еды: вместо того, чтобы просто использовать слюну во рту для замачивания сорванных стеблей и листьев, олени, коровы и им подобные постоянно применяют нити и капельки слюной как бы небрежно о растительность под ними. И исследователи заподозрили, что это было сделано в больших масштабах и не без оснований: согласно их тезису, травоядные используют содержащиеся в их слюне ферменты для очистки растений от токсинов и их продуцентов. На первый взгляд звучит правдоподобно: слюна на самом деле содержит антибактериальные и нейтрализующие вещества, такие как лизоцимы и пептиды лактоферрина.
Эксперимент с лосем и северным оленем, двумя крупными пускающими слюни вегетарианцами Севера, был призван подтвердить эту гипотезу: исследователи воспользовались рутинными осмотрами животных в зоопарке и взяли у них большое количество слюны, в то время как животные были обезболены. Затем они капали это - и дистиллировали воду для сравнения - на одно из любимых кормовых растений северных травоядных, овсяницу красную Festuca rubra.
Душистая трава - одно из растений, которое пытается защитить себя от отравления ядом: внутри оно поставляет гифы гриба Epichloe festucae, которые, в свою очередь, кормят растение-хозяин выработкой алкалоидов спорыньи. такие как эрговалин вооружен. Тест слюны теперь должен показать, содержат ли растения с хроническим слюнотечением меньше грибков и, следовательно, меньше токсинов; поэтому они более удобоваримы для травоядных.
Однако результат усилий был в лучшем случае двойственным: хотя слюна северного оленя и лося каким-то образом подавляла рост грибка в целом - неудивительно, поскольку слюна содержит известные противогрибковые вещества - она не сразу была научно водонепроницаема. закалка. Однако оказалось, что количество защитного алкалоида эрговалина, вырабатываемого в растениях, подвергшихся инвазии, значительно снизилось, хотя и только примерно через восемь недель. Так может быть, животным хорошо, если они всегда перекусывают одними и теми же растениями?
Гонка вооружений между растениями и травоядными
Соответственно, по словам Таненцапа, было обнаружено первое указание на то, что травоядные могут на самом деле разрушать защитное кольцо гриб-растение длительным и целенаправленным образом с помощью ферментов слюны. Дальнейшие эксперименты должны теперь прояснить открытые вопросы. Например, остаются ли обгрызенные растения пассивными или нашли способы повысить уровень алкалоидов в краткосрочной перспективе после повреждения поверхности их листьев. Первоначальные сравнения исследователей также показывают, что такая система реактивной защиты используется растениями только в определенных регионах, где стоит вкладывать энергетические ресурсы в защиту или в рост, в зависимости от ситуации.
Как бы то ни было, между лосями, северными оленями и их любимым блюдом, которое в настоящее время не определено, похоже, идет агрессивно проводимая гонка вооружений. Насколько спокойнее овечий вариант: их слюна, кажется, просто способствует тому, чтобы вкусная трава росла быстрее и крепче. Возможно, это более беспроигрышная ситуация для обеих сторон.