Дървета, които отделят химикали за отблъскване на вредители

На пръв поглед дърветата изглеждат беззащитни пред подвижните насекоми – те са неподвижни, а нападателите – подвижни. Въпреки това растенията могат активно да се защитават, като синтезират химични съединения в тъканите си. Тези защити са резултат от дълъг еволюционен „оръжен раж“ между растения и техните хранители.

Квантитативни и качествени химически защити

Химическите защити на растенията се делят на две основни категории:

• Квантитативни – ефектът им зависи от количеството. При по‑голямо количество те стават по‑отблъскващи, например танини, които правят листата по‑неприятни за хранене.
• Качествени – действат независимо от концентрацията. Те са токсични и могат да бъдат смъртоносни за насекомите. Обикновено бързорастящите, ранни сукцесионни видове разчитат именно на тях, докато бавнорастящите, дълголетни дървета се доверяват повече на квантитативни съединения.

Пример: топола

Клатещата се топола (Populus tremuloides) е предпочитан гостоприемник на едно от най‑злопосочените горски вредители в Северна Америка – къщуровата молец (Lymantria dispar). Ларвите се хранят нощем и могат да изкоренят цели горски масиви. Някои генетични линии на тополата съдържат високи нива на салицилати – съединения, подобни на аспирина, които са отплашващи или токсични за ларвите. Поради естествената вариация в съдържанието на салицилати, в една и съща гора някои дървета могат да бъдат почти изсъхнали, докато други остават зелени и здрави.

Еволюционно състезание

Дърветата и насекомите участват в продължително еволюционно състезание. Когато растение развие ново химично съединение, което отстранява или убива вредител, то има по‑голям шанс да оцелее и да предаде този ген. Ако някои насекоми придобият устойчивост към това съединение, те също се разпространяват, подтиквайки растенията да създадат още по‑мощни защити. Този процес се повтаря отново и отново, като оформя разнообразието от защити, които наблюдаваме днес.

Други защитни стратегии

Химическите защити не са единственият начин, по който растенията се предпазват. Например, акацията с големи, кухи шипове (Acacia drepanolobium) предлага жилища и нектар за мравки. Мравките, в замяна, агресивно отблъскват насекоми и други растителноядни организми. Това е класически пример за взаимовръзка – симбиоза, при която и двете страни печелят.