10 примеров химической войны в обычном саду

Однако на уровне земли сады могут выглядеть как поля битвы: растения, насекомые, маленькие птицы и млекопитающие борются за место и пищу. Чтобы выжить в садовых «джунглях», вы должны использовать все, что есть в вашем распоряжении, в том числе целевое химическое оружие.

10 Грибы, убивающие деревья

Мы действительно связываем многие грибы с ядом, что совершенно справедливо, потому что многие поганки и грибы содержат высокотоксичные химические вещества (и у них есть пугающие названия, такие как «Смертная шапка» и «Подбеленник сатаны»). Эти яды являются защитным механизмом, препятствующим поеданию грибов насекомыми и млекопитающими.

Некоторые грибы, однако, более активны в использовании химического оружия. Примером может служить кустовой гриб (Fomitopsis betulina), который растет на березках. Если дерево по какой-либо причине ослабнет, грибок начнет вырабатывать пищеварительные ферменты, которые расщепляют материал внутри дерева; сам гриб может питаться разрушенным тканевым материалом.

Однако не все так плохо; некоторые другие химические вещества, содержащиеся в «скобках» (дискообразные структуры, вырастающие из зараженного дерева), на самом деле полезны для человека, являясь антисептиками и противовоспалительными средствами. Этот тип грибка использовался в некоторых альтернативных лекарствах и был найден среди владений 5000-летней мумии в Альпах, что привело к предположению, что он использовал гриб в лечебных целях.

9 Насекомые как орудие нападения

Еще один пример грибка, который активно влияет на окружающую среду, – это гриб-мешочек (Ascomycota), поражающий вязы. Этот гриб использует короедов вяза, которые откладывают яйца в умирающих вязах. Если грибок присутствует, он создает множество спор, которые прилипают к молодым жукам, а затем переносят его на другие деревья. Когда молодые жуки питаются здоровыми деревьями, споры грибка попадают в дерево, особенно заражая систему, которую дерево использует для транспортировки воды и питательных веществ вверх от его корней. Это смертельно; поскольку дерево больше не может поддерживать себя, его листья начинают желтеть и сморщиваться круглый год (не только осенью), а его побеги начинают отмирать. Эта «болезнь голландского вяза» сейчас широко распространена в Европе и Северной Америке и убила большой процент деревьев вяза в мире (название на самом деле является намеком на тот факт, что она была впервые обнаружена и изучена в Нидерландах).

Однако на этом история не заканчивается; Некоторые деревья обладают устойчивостью к этой болезни, например, европейский белый вяз (Ulmus laevis), который синтезирует в своей коре химическое вещество под названием алнулин. Вязы-короеды, по-видимому, не любят кору деревьев, содержащих алнулин, поэтому эти вязы избегают заражения. Естественная химическая защита может быть ключом к сопротивлению болезни голландского вяза.

8 Древесная паутина

Несмотря на два предыдущих пункта в этом списке, не все грибы вредны для садовых и лесных растений, на самом деле в большинстве случаев они полезны. Гриб или поганка, которые вы видите над землей, на самом деле являются лишь небольшой частью гриба; большая часть его массы на самом деле представляет собой большую сеть тонких корневидных структур под землей. Эта сеть называется мицелием и очень благоприятна для растений, находящихся поблизости, выполняя полезную работу, например, помогая разлагать мертвые листья и древесину, обогащая почву и даже укрепляя иммунную систему деревьев, вызывая производство защитных химикатов. Однако недавно исследователи обнаружили, что мицелий даже более полезен, чем этот, иногда довольно странным образом; его можно использовать как своего рода коммуникационную сеть (отсюда и прозвище «древесная паутина». Эта коммуникация может быть простой передачей питательных веществ от одного дерева к другому, но возможны и более сложные взаимодействия, если некоторые растения в сеть подвергается атаке (например, тлей), другие растения будут автоматически производить защитные химические вещества, чтобы отразить потенциального хищника.Полная степень химической сигнализации, которая может иметь место, до сих пор полностью не изучена.

7 Насекомые, умеющие производить химическое оружие

Однако химическая война в саду не ограничивается грибами и деревьями; Существует множество насекомых, которые способны производить токсичные вещества, чтобы убить или раздражать своих хищников. Муравьи – очевидный пример насекомых, которые так поступают; В мире насчитывается более 12000 видов муравьев, распространенных на большинстве континентов, и между ними у них есть ряд интересных химических средств защиты. Некоторые из наиболее экзотических видов встречаются в Центральной Америке, в том числе муравей-пуля (Paraponera clavata), который, как говорят, сильно укусывает, вводя в рану понератоксин (это химическое вещество является довольно мощным нейротоксином). Однако не только экзотические виды обладают химическими средствами защиты; обыкновенный черный садовый муравей (Lasius Niger) использует муравьиную кислоту в качестве оружия.

6 Растения производят натуральные инсектициды

Предоставленные сами себе, насекомые будут жевать огромное количество растительной материи. Большинство растений не могут двигаться, чтобы защитить себя или убить насекомых (за исключением нескольких плотоядных растений, таких как венерина мухоловка…), поэтому неудивительно, что некоторые растения развили химическую защиту. Конечно, есть очевидные кандидаты, такие как смертоносный паслен и ядовитый плющ, которые действительно содержат очень сильные токсины, но на самом деле даже некоторые из наших более скромных видов садовых растений могут производить химические вещества, достаточно токсичные, чтобы отпугивать насекомых-хищников. Примером может служить скромное мятное растение: для людей из него получается вкусный соус к жареному ягненку, но с точки зрения насекомого оно производит коктейль из токсичных химикатов. Самым мощным из них является химическое вещество под названием пулегон, которое может повредить нервную систему существ, вступающих с ним в контакт.

5 Стратегии выживания тли

Тля – это интересное маленькое существо, которое, как правило, не нравится садовникам: оно может ослаблять растения, питаясь своим соком, повреждать новый рост и распространять вирусы с растения на растение. Однако они являются частью пищевой цепи, поэтому существует ряд естественных хищников тлей (таких как божьи коровки и осы); однако в некоторых ситуациях количество тлей может стать неконтролируемым, и тогда растениям, которыми они питаются, может быть нанесен значительный ущерб. У тлей есть довольно изящная химическая тактика, которая заключается в выделении медвяной росы; это сладкая жидкость, сделанная из сока растений, которым они питаются. Медвяная роса привлекает муравьев, которым так нравится падь, что они проявляют действительно защитное поведение по отношению к тли – они, как известно, отбиваются от естественных хищников тли и даже перемещают тлю с увядших растений на свежие новые растения, чтобы они могли кормить.

4 У тлей все не по-своему

Однако, несмотря на симбиотические отношения с муравьями, тля в саду сталкивается с некоторыми химическими опасностями. Сильно пахнущие растения, такие как чеснок и лук, по-видимому, влияют на некоторые виды тлей. Лук, такой как чеснок, содержит сложную смесь серосодержащих химикатов, и кажется вероятным, что они изменяют поведение тли, например, маскируя запах растений, которыми тля предпочла бы питаться.

Некоторые растения, однако, придерживаются другой тактики и вместо того, чтобы производить химические вещества для отпугивания тлей, они производят химические вещества для привлечения существ, которые являются естественными хищниками тлей. Например, бутоны ромашки производят летучие соединения, привлекательные для божьих коровок. Выбор правильного растения для привлечения хищников тли – сложная задача, и есть некоторые споры о том, является ли это эффективным методом борьбы с вредителями.

3 Белковая химия пауков

Пауки хороши в химии белков – шелк, из которого состоят их сети, в основном состоит из очень длинных белковых молекул, которые упакованы вместе, чтобы образовать волокно. Сами белки состоят из множества небольших молекул (аминокислот), и паук может изменять, какие аминокислоты преобладают в одной конкретной нити шелка. Таким образом, они могут сделать некоторые пряди шелка жесткими (чтобы удерживать паутину вместе), в то время как другие пряди более эластичными (чтобы эффективно захватывать и удерживать добычу после того, как она влетит в паутину).

2 Полагаются ли птицы на химические сигналы?

Если ваш сад привлекает маленьких птиц, это хороший знак, потому что это означает, что они могут есть много насекомых. Раньше считалось, что у птиц обоняние не нужно; неужели они чувствуют и добычу, и хищников только зрением и слухом? Однако совсем недавно исследователи предположили, что у некоторых птиц обоняние на самом деле является полезным чувством. Известно, что скворцы и синицы добавляют листья ароматных растений в свои гнезда, и предлагается, чтобы они выбирали, какие растения использовать, исходя из их обоняния; но полезны ли эти растения для отпугивания хищников или потому, что химические вещества в этих растениях удерживают бактерии в гнезде под контролем?

1 Ядовитые млекопитающие

Очень немногие млекопитающие производят яды, потому что они чаще всего выводят свою добычу из строя когтями или зубами; однако есть несколько примеров ядовитых млекопитающих. Одним из наиболее удивительных является европейский крот, которого часто считают вредителем, когда он попадает в сад (что несколько несправедливо, потому что он действительно выполняет некоторые ценные работы в саду, например, аэрирует почву во время копания). Мы думаем о кротах как о симпатичных пушистых маленьких существах, которые едят дождевых червей и других насекомых, но на самом деле их пищевые привычки гораздо интереснее (и ужасны). Их слюна содержит токсин, способный парализовать добычу. Затем крот уносит свою еще живую, выведенную из строя добычу в свою сеть подземных туннелей и хранит ее в своего рода кладовой дождевых червей, чтобы потом съесть. До сих пор известно, что европейский крот является единственным, кто проявляет такое поведение, хотя некоторые виды землероек также могут наносить ядовитые укусы жертвам.