Para sobrevivir y repeler a los herbívoros, muchas plantas se defienden produciendo sustancias tóxicas o disuasorias. En el curso de la evolución, muchos insectos han logrado adaptarse a la química defensiva de sus plantas hospedadoras y eludir los mecanismos de defensa de las plantas.Sin embargo, las plantas también han adaptado su sistema defensivo para protegerse aún más contra sus enemigos, lo que, a su vez, generó contra-adaptaciones en los insectos, los biólogos se refieren a este fenómeno como una "carrera armamentista evolutiva" entre plantas e insectos.son plagas de plantas que pueden clasificarse como "especialistas" y "generalistas". Mientras que los generalistas se alimentan de muchas plantas diferentes, los especialistas se han adaptado a una o pocas especies de plantas estrechamente relacionadas como alimento. Heliothis subflexa analizado en este nuevo estudio es un especialista tan anfitrión.
proporcionan Withanolides H. subflexa con protección directa e indirecta
Los investigadores midieron y compararon los efectos de los wittanolidos en el aumento de peso relativo, las tasas de supervivencia y el estado inmune en dos especies de polillas: el especialista Heliothis subflexa y el generalista Heliothis virescens . Sabían por estudios anteriores que la polilla especialista posee una respuesta inmune más débil en comparación con el generalista estrechamente relacionado. "Nos sorprendió descubrir que solo Heliothis subflexa se beneficia de withanolides al aumentar el crecimiento de larvas y la actividad del sistema inmune, pero no su pariente cercano Heliothis virescens ", dice Hanna M. Heidel-Fischer, la líder del estudio.
Además, el equipo de investigación del Departamento de Entomología descubrió que los wittanolidos protegen al especialista, pero no al generalista, de los efectos supresores del crecimiento de una infección causada por el patógeno bacteriano Bacillus thuringiensis . "Larvas de Heliothis subflexa teóricamente podría beneficiarse de dos maneras de las frutas Physalis: Primero, los wittanolidos muestran actividad antibacteriana e inmunoestimulante. Además, el Physalis la fruta está cubierta por un cáliz que crea el llamado espacio libre de enemigos ", concluye la coautora Heiko Vogel.
Physalis : una planta con propiedades prometedoras
Plantas del género Physalis , también conocido como cerezas molidas, tiene una larga historia como hierba medicinal en India y Oriente Medio. La importancia medicinal de Physalis las plantas se deben principalmente a la presencia de lactonas esteroides, los wittanolidos. Los Wittanolidos exhiben posibles actividades anticancerígenas, antiinflamatorias y apoptóticas. Sin embargo, el papel real de los wittanolidos en Physalis las plantas son la defensa contra los herbívoros. Se ha demostrado que los Withanolidos son potentes elementos disuasivos contra la alimentación, así como inmunosupresores en los insectos. Estos efectos pueden atribuirse a posibles interacciones de withanolidos con vías de transducción de señales en las células. Por ejemplo, estudios previos hanse demostró que los wittanolidos pueden causar trastornos de muda en los insectos, lo que sugiere que los efectos anti-alimentación e inmunosupresores surgen del efecto disruptivo de los ingenioides en el desarrollo de insectos no adaptados. Estos efectos tóxicos de los ingenios en los herbívoros sugieren un beneficio adaptativo, ya que pocosSe sabe que las especies de insectos se alimentan de plantas de Physalis con impunidad.
Heliothis subflexa : A Physalis especialista
Larvas de la Heliothis subflexa las polillas son probablemente más conocidas por su capacidad para alimentarse Physalis plantas, un género de plantas que incluye especies también atractivas para los humanos, como la uchuva y el tomatillo. En contraste con su pariente cercano Heliothis virescens , un generalista que se alimenta de al menos 14 familias de plantas diferentes pero no de Physalis , Heliothis subflexa las larvas se alimentan exclusivamente de Physalis frutas, y es el único Heliothis especies para hacerlo Physalis las frutas están encerradas por un cáliz inflado de paredes delgadas llamado "linterna". La linterna proporciona un llamado espacio libre de enemigos para las larvas que se alimentan de frutas Heliothis subflexa lo que se pudo demostrar en estudios anteriores. Sin embargo, el impacto de los wittanolidos en especialistas Heliothis subflexa no se había evaluado antes de este estudio. Teniendo en cuenta las propiedades inmunosupresoras conocidas de los wittanolidos, los investigadores intentaron examinar la especialización de Heliothis subflexa en Physalis en el contexto de la inmunología ecológica. "La inmunología ecológica combina estudios clásicos del sistema inmune con una perspectiva ecológica para evaluar los costos y beneficios de la defensa contra los patógenos en el ambiente natural, y la manera en que la selección natural da forma al sistema inmune,"explica Andrea Barthel, el primer autor de la publicación. Otros estudios se centrarán ahora en el mecanismo por el cual la polilla especializada elude las defensas de las plantas. Además, se planean experimentos para dilucidar el efecto que tienen los etanolidos en las comunidades bacterianas en la superficie de la planta tambiéncomo en el intestino del insecto especialista.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Max Planck de Ecología Química . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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