…甲蟲幫助真菌感染植物。
盾甲蟲 Chelymorpha alternans。
黴黴是最常見的植物病原菌之一,會給農業帶來很多麻煩。 就宿主而言,它是非常混雜的,即寄生多種物種。 然而,這裡應該澄清的是,頂孢鐮刀菌有很多不同的菌株,它們有時專攻的宿主範圍很窄; 此外,其中還有相當無害甚至有用的。 但總的來說,蘑菇被認為是非常有害的。 順便說一句,它不僅限於植物:一些菌株會影響動物,甚至影響人類。
因此,可以預期,對於同樣生長鐮刀菌的盾甲蟲 Chelymorpha alternans,它只會造成一種危害。 但事實證明一切都有些不同。 在《當代生物學》的一篇文章中,馬克斯普朗克學會生物研究所的工作人員寫道,這種真菌伴隨著甲蟲的一生,但當甲蟲幼蟲變成蛹時,它變得特別多——真菌的生長強度要高一千倍在它上面,用蠟白色塗層覆蓋蛹。 與此同時,蛹沒有任何反應,六天后,一隻成年甲蟲從中出現。
關於科學
研究人員認為,真菌斑塊可以保護不動的蛹免受捕食者的傷害——例如螞蟻。 在實驗中,我們取了將近一百隻蛹,將它們放在巴拿馬叢林灌木叢中的特殊籠子裡。 一些蛹被清除了真菌斑塊,細胞被關閉,這樣任何人都無法進入。 所有這些蛹都一次變成了甲蟲,也就是說,真菌本身的清潔並沒有傷害它們。
清理掉牙菌斑的另一部分蛹被放在螞蟻可以穿透的籠子裡——第四天只有 43% 的蛹存活了下來。 最後,三分之一的蛹沒有被清理乾淨,也被放在對螞蟻開放的籠子裡——其中 88% 存活了下來。 也就是說,這種真菌使 Chelymorpha alternans pupae 的存活率增加了一倍。 鐮刀菌究竟是如何驅除螞蟻的還不清楚,儘管眾所周知,真菌基因組中的基因有助於獲得具有殺蟲特性的物質。
同時,甲蟲通過幫助真菌感染植物來支付真菌費用。 Chelymorpha alternans 甲蟲以紅薯為食,如果帶有真菌的甲蟲來到紅薯,植物更容易受到真菌感染的影響。 當十株植物與剛從“真菌”蛹中出現的兩隻甲蟲單獨在一起時,到月底,幾乎 80% 的甘藷葉子都受到了真菌的影響。
然而,問題出現了,為什麼甲蟲會通過在食物上傳播真菌來破壞食物。 事實上,在這裡你需要準確地比較所有的優缺點。 對於甲蟲來說,在蛹期被吃掉的危險可能比由於保護性黴菌而沒有紅薯葉子的危險要嚴重得多; 畢竟,甲蟲可以很容易地轉移到尚未受到真菌嚴重影響的新紅薯上。 此外,甲蟲吃發霉的植物可能更容易:畢竟它在被吃掉時會感覺到傷害,並開啟保護機制,但如果植物被黴菌鐮刀菌削弱,它就不再是能夠過於有力地保護自己免受甲蟲的侵害。