Kasvit toimivat yhteistyössä tuholaisia vastaan
(12.03.2010 klo 11.51)
Suopursujen läheisyydessä kasvavat koivut pidättävät lehtiensä pinnoille suopursun ilmaan päästämiä puolihaihtuvia yhdisteitä. Koska lehtiä syövät tuholaiset kuten tunturimittarit ja lehtikärsäkkäät karttavat näitä yhdisteitä, koivut pystyvät toisen lajin avulla torjumaan tuholaisia.
Itä-Suomen yliopiston, Turun yliopiston ja MTT:n yhteistyönä tekemä tutkimus osoittaa että kasvit pystyvät tällä tavoin hyödyntämään muita saman eliöyhteisön lajeja. Ilmiöllä voi myös olla laajempaa merkitystä kasvilajien yhteisevoluutiossa.
Kasvit suojautuvat ympäristön stressitekijöitä kuten tuhohyönteisiä vastaan tuottamalla kemiallisia puolustusyhdisteitä. Torjunnan lisäksi haihtuvat yhdisteet toimivat myös pölyttäjien houkuttimina. Puolustusyhdisteiden tuotanto vaatii kasvilta kuitenkin resursseja, mikä tekee niiden jatkuvasta tuottamisesta epäedullista kasvun ja lisääntymisen kustannuksella. Naapurikasvin haihtuvien yhdisteiden hyödyntämisen omaan puolustukseen voikin olettaa olevan kasville hyvin energiatehokkaan keinon lisätä sen omia menestymis- ja kilpailumahdollisuuksia.
Laboratoriokokeissa havaittiin että suopursun ilmaan erittämien yhdisteiden tarttuvuus lehtipinnoille ja haihtuvuus edelleen ilmaan riippuu lämpötilasta. Viileän yön jälkeen koivun lehdestä vapautui enemmän suopursun tuottamaa palustrolia kuin mitään koivun omista haihtuvista yhdisteistä. Kokeissa koivun lehtiä vioittavat tunturimittarin toukat ja lehtikärsäkkäät karttavat voimakkaasti suopursun hajua. Lehtikärsäkkäät myös valitsivat mieluummin ilman suopursunaapuria kasvaneen koivunoksan ravinnokseen kuin suopursun läheisyydessä olleen.
Tutkimuksen tulos vahvistaa aiempia havaintoja suopursun hajuyhdisteiden karkoteominaisuuksista esimerkiksi puutiaisia ja hyttysiä vastaan. Perinteinen tapa laittaa ullakolle suopursun oksia suojaamaan villavaatteita ja turkiksia koituhoja vastaan on todennäköisesti toimiva, koska suopursun haju voimakkaasti vaatteiden pinnoille tarttuvana saattaa karkottaa munivaa vaatekoita.
Tutkimus osoittaa erityisesti kasvien välisen vuorovaikutuksen tärkeyden mahdollisena kasviyhteisöjen koostumusta ja kasvien menestymistä säätelevänä tekijänä. Tulokset vahvistavat aiempia havaintoja tiettyjen kasvien naapureita suojaavasta vaikutuksesta, mutta tarjoavat uuden selityksen sen toimintatavalle. Oleellista on, että tässä niin sanotussa assosiatiivisessa vastustuskyvyssä ei vaadita kasvin omien voimavarojen eli ravinteiden ja energian kohdentamista puolustusyhdisteiden tuotantoon.
Puolustus välittyy passiivisesti naapurustosta, kun puolihaihtuvat yhdisteet tarttuvat ja vapautuvat lehtipinnoista. Tulosten perusteella kasvillisuuden monimuotoisuuden merkitys korostuu metsäpuiden suojautuessa hyönteistuholaisia vastaan. Sovelluksia tutkimustuloksille voi löytyä esimerkiksi luonnonmukaiseen kasvintuotantoon sopivina tuholaistentorjuntamenetelminä.
(YLE tiede, Itä-Suomen yliopisto, Turun yliopisto, MTT, New Phytologist )