Стратегии иммунитета:

как растения защищаются от вредителей

Представьте, что вы - растение.
Каждый день вас атакуют полчища насекомых, клещей и других мелких вредителей. Как выжить в этой нескончаемой битве?

У растений есть свои хитрости и механизмы защиты, которые помогают им противостоять атакам. Давайте разберемся, как работает иммунитет растений к вредителям.

Что такое иммунитет растений?

Иммунитет растений — это способность противостоять вредителям и болезням.
Он формировался миллионы лет в ходе эволюции.
Растения и вредители постоянно соревновались: одни развивали защиту, другие — способы ее преодолеть.

У культурных растений природный иммунитет часто ослаблен. Селекционеры обычно заботятся об урожайности и вкусовых качествах, а не о защите от вредителей. Но сейчас ученые активно работают над созданием устойчивых сортов.

Типы иммунитета растений

1. Антиксеноз (отвержение)

2. Антибиоз (истинная устойчивость)

3. Толерантность (выносливость)

4. Уход от вредителя

Антиксеноз: «Фу, невкусно!»

Антиксеноз - это когда растение просто не нравится вредителю. Представьте, что вы пришли в ресторан,
а там все блюда невкусные или неприятно пахнут.
Вы развернетесь и уйдете, верно?
Так же поступают и насекомые.

Факторы антиксеноза:

■

Цвет растения
(например, темно-зеленые томаты меньше привлекают белокрылку)

■

Запах
(некоторые эфирные масла отпугивают вредителей)

■

Форма и структура листьев
(колючие или очень волосатые листья не нравятся многим насекомым)

Пример: Сорта гороха с сине-зелеными листьями на 20% меньше заселяются гороховой тлей, чем желто-зеленые.

Антибиоз: «Ой, мне плохо!»

Антибиоз - это когда растение активно вредит насекомому.
Оно может быть ядовитым, плохо перевариваться или мешать размножению вредителя.

Виды антибиоза:

1. Токсический (растение выделяет яды)

2. Пищевой (растение плохо усваивается)

3. Механический (физические препятствия)

Пример токсического антибиоза: устойчивые сорта кукурузы содержат вещество, которое при повреждении тканей стеблевым мотыльком окисляется и превращается в сильный токсин. Это вызывает массовую гибель гусениц, снижая их численность до 10 раз.

Толерантность: «Кусай, мне не больно»

Толерантные растения могут выдерживать атаки вредителей без серьезного ущерба.
Они быстро восстанавливаются после повреждений или компенсируют потери.

Механизмы толерантности:

■

Быстрое заживление ран

■

Образование новых побегов взамен поврежденных

■

Усиленный рост и фотосинтез

Пример: некоторые сорта злаков после атаки шведской мухи даже увеличивают урожайность на 5-10%. Повреждения стимулируют приток питательных веществ в колос.

Уход от вредителя: «Меня здесь нет»

Этот тип устойчивости основан на несовпадении циклов развития растения и вредителя. Растение как бы «убегает» от опасности.

Способы ухода:

■

Раннее созревание

■

Позднее созревание

■

Быстрое прохождение уязвимых фаз

Пример: скороспелые сорта зерновых на 20-30% меньше страдают от поздних вредителей, таких как хлебные жуки или черепашки.

Как растения узнают о нападении?

У растений нет нервной системы, но они умеют «чувствовать» повреждения.
Когда вредитель кусает лист, в месте укуса выделяются особые вещества - элиситоры.
Они запускают каскад защитных реакций.

Растение может:

1. Усилить выработку защитных веществ

2. Привлечь естественных врагов вредителя

3. Предупредить соседние растения об опасности

Интересный факт: некоторые растения выделяют летучие вещества, которые привлекают хищных насекомых. Например, кукуруза при атаке гусениц выделяет терпены, привлекающие наездников.

Как аграрии используют иммунитет растений?

1. Выбор устойчивых сортов

Селекционеры создают сорта с комплексной устойчивостью к вредителям.
Например, существуют сорта пшеницы, устойчивые к четырем биотипам гессенской мухи, двум видам ржавчины и мучнистой росе.

2. Правильная агротехника

■

Ранний посев яровых культур (уход от ранних вредителей)

■

Использование сидератов и севооборота (прерывание циклов развития вредителей)

■

Сбалансированное питание растений (усиление естественного иммунитета)

3. Стимуляция иммунитета

Некоторые препараты могут «разбудить» защитные механизмы растений. Например, обработка салициловой кислотой повышает устойчивость томатов к тле.

Перспективы развития

Ученые продолжают изучать механизмы иммунитета растений.

Вот некоторые перспективные направления:

1. Геномное редактирование для усиления защитных свойств

2. Создание сортов с «управляемым» иммунитетом

3. Разработка экологичных стимуляторов иммунитета растений

Иммунитет растений - это сложная и эффективная система защиты. Она включает различные механизмы: от отпугивания вредителей до активного противодействия.
Понимание этих процессов помогает создавать устойчивые сорта и разрабатывать экологичные методы защиты растений.

Используя знания об иммунитете растений, аграрии могут значительно снизить применение пестицидов. Это не только экономит деньги, но и помогает сохранить окружающую среду.
Ведь здоровые растения - основа здоровой экосистемы и нашего благополучия.

Понравилась эта статья?