Чтобы растения не распространяли вокруг себя сигналы о помощи, гусеницы американской кукурузной совки насильно закрывают им устьица.

Когда растение начинают есть, оно пытается предпринять что-нибудь в ответ. Например, в нём резко становится больше веществ, которые делают его невкусным, более жгучим или, например, горьким. Или же растение начинает выделять вещества, которые отпугивают вредителя, причём такие сигналы могут быть очень изощрёнными. Так, отпугивая от корней паразитических нематод, растения используют тот же химический язык, на котором общаются сами нематоды.

Гусеница американской кукурузной совки. (Фото: C Watts / Flickr.com) 

Порой растения обращаются за помощью к другим животным. Например, когда томат чувствует на себе гусеницу, он выделяет вещества, привлекающую наездников. Наездники – очень известные и очень эффективные паразиты, откладывающие яйца внутрь (или на наружные покровы) гусениц, личинок жуков, пауков и т. д. Именно благодаря наездникам численность многих растительноядных насекомых вредителей остаётся в более-менее разумных пределах.

Итак, растения зовёт на помощь наездника. Если гусеница хочет выжить, ей нужно как-то прекратить эти химические крики о помощи. И некоторые гусеницы поняли, что нужно сделать: они в прямом смысле затыкают растению рот. Растительные химические сигналы выделяются через устьица – особые отверстия на поверхности листа. Через устьица растение обменивается с окружающей средой кислородом и углекислым газом, через устьица испаряется вода, и те же устьица можно использовать, чтобы выделять наружу какие-то сигнальные вещества. Устьица окружены двумя запирающими клетками, которые меняют размер устьичной щели. В зависимости от потребностей растения запирающие клетки могут открыть устьица максимально широко, а могут вообще закрыть.

Сотрудники Университета штата Пенсильвания экспериментировали с томатами и гусеницами американской кукурузной совки (которые едят не только кукурузу, но вообще многие растения). Оказалось, что в слюне гусениц есть фермент, который заставляет устьица закрыться. Фермент проникает в лист, когда гусеница начинает его есть, и действует он весьма быстро: устьица закрываются за пять минут. И закрываются они надолго, как минимум на двое суток. Растение просто физически не может сообщить наездникам о том, что его ест гусеница. Кроме того, от насильно закрытых устьиц есть и другой вред: через закрытые устьица не идёт газообмен и не испаряется вода, охлаждающая лист. Возможно, что такое же умение закрывать растительные устьица есть и у других гусениц. Результаты исследований опубликованы в журнале New Phytologist.

Впрочем, те же томаты могут пойти другим путём: они могут стать настолько невкусным для гусениц, что вместо того, чтобы есть растения, они начнут есть друг друга.