จนถึงขณะนี้ยังไม่ค่อยมีใครรู้ว่าพืชป้องกันตัวเองจากแมลงที่กินพืชได้อย่างไรและแขนของการแข่งขันระหว่างแมลงและพืชคลี่ออกอย่างไร นักวิจัยจาก Wageningen University & Research ได้รับข้อมูลเชิงลึกมากขึ้นเกี่ยวกับเรื่องนี้: เนื้อร้ายของใบไม้ที่แข็งแรงซึ่งเป็นกลไกที่พืชตรวจจับและฆ่าไข่ของผีเสื้อและแมลงอื่น ๆ บนใบของพวกมัน - เกือบจะเกิดขึ้นเฉพาะในพืชตระกูลกะหล่ำและญาติป่าที่ถูกโจมตีโดย กะหล่ำปลีขาวที่พัฒนาภูมิคุ้มกันต่อน้ำมันมัสตาร์ดที่เป็นพิษของพืช สิ่งพิมพ์เกี่ยวกับเรื่องนี้ปรากฏในวารสาร New Phytologist
ผีเสื้อสีขาวกะหล่ำปลีเป็นชื่อของมันเนื่องจากชอบกะหล่ำบรัสเซลส์เรพซีดและไม้กางเขนที่เพาะปลูกอื่น ๆ เป็นพืชที่เป็นเจ้าภาพ อย่างไรก็ตามเมื่อกะหล่ำปลีสีขาว (Pieridae) วางไข่บนพืชไม้กางเขนป่าเช่นมัสตาร์ดสีดำ (Brassica nigra) พืชสามารถเริ่มปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อร้ายซึ่งทำให้ใบที่อยู่ใต้ไข่ตายในลักษณะที่ควบคุมได้ สิ่งนี้ทำให้ไข่ผึ่งให้แห้งและหลุดออกจากพืช
เนื้อร้ายของใบไม้
เพื่อทำความเข้าใจต้นกำเนิดวิวัฒนาการและการกระจายของลักษณะการป้องกันพืชนี้ทีมวิจัยที่นำโดย Biosystematics Group ได้ทำการคัดกรองพืช 31 ชนิดภายในตระกูลไม้กางเขนสำหรับการตอบสนองของเนื้อร้ายต่อการชะล้างที่ทำจากไข่ของผีเสื้อเก้าชนิด
“ การทดลองแสดงให้เห็นว่าเนื้อร้ายของใบไม้ที่แข็งแรงมีวิวัฒนาการมาเกือบเฉพาะในสายพันธุ์ของพืชกะหล่ำปลีและญาติในป่าของพวกมันถูกผีเสื้อขาวกะหล่ำปลีโจมตีตามธรรมชาติ” Nina Fatouros หัวหน้าการวิจัยกล่าว “ ยิ่งไปกว่านั้นเนื้อร้ายของใบไม้ถูกกระตุ้นโดยเฉพาะผีเสื้อสายพันธุ์ที่อยู่ในวงศ์ Pieridae ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านไม้กางเขนและสามารถกินมันได้แม้จะมีน้ำมันมัสตาร์ดที่เป็นพิษของ crucifers ก็ตาม”
การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าลักษณะการฆ่าไข่มีวิวัฒนาการมาในตระกูลไม้กางเขนเพื่อเป็นการต่อต้านความสามารถของหนอนผีเสื้อในการล้างพิษน้ำมันมัสตาร์ด การเป็นส่วนหนึ่งของการแข่งขันทางอาวุธอย่างต่อเนื่องผีเสื้อบางตัวมีแนวโน้มที่จะปรับตัวให้เข้ากับการฆ่าไข่โดยการรวมกลุ่มไข่เป็นกลุ่ม (ซึ่งจะได้รับผลกระทบน้อยกว่าจากเนื้อร้าย) โดยการเปลี่ยนไปใช้พืชอื่นหรือโดยการฝากไข่ไว้บนดอกไม้แทนใบไม้
ขณะนี้ทีมงานกำลังตรวจสอบพื้นฐานทางพันธุกรรมของลักษณะพืชที่ฆ่าไข่ในโครงการวิจัยขนาดใหญ่ที่ได้รับทุนจาก Dutch Research Council (NWO) เพื่อพัฒนาพืชที่ทนทานต่อแมลงศัตรูพืชในที่สุด
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม:
มหาวิทยาลัย Wageningen และการวิจัย
www.wur.nl