Domů     Napadené stromy si volají na pomoc ptáky a dravý hmyz
Napadené stromy si volají na pomoc ptáky a dravý hmyz
9.2.2022

Stromy v lese začnou vydávat vůně, když je napadnou housenky a jiní býložravci. Tento chemický alarm používají k přilákání dravého hmyzu a ptáků, aby se zbavily svých škůdců.

Studie ukázala, že chemická obrana stromů vyvolaná v reakci na poškození je jedním z významných mechanismů, které určují, jak bude vypadat druhové složení hmyzu v korunách stromů. Foto: Biologické centrum AV ČR
Studie ukázala, že chemická obrana stromů vyvolaná v reakci na poškození je jedním z významných mechanismů, které určují, jak bude vypadat druhové složení hmyzu v korunách stromů. Foto: Biologické centrum AV ČR

Dosud to prokazovaly pouze laboratorní nebo zahradní experimenty.

Teď poprvé jev potvrdil česko-německý tým vědců pod vedením Martina Volfa z Biologického centra Akademie věd ČR v přirozeném prostředí – ve 40 metrů vysokých korunách stromů lužního lesa v německém Lipsku.

Chemické volání stromů o pomoc je tak účinné, že významně určuje složení hmyzího společenstva v korunovém patře lesa. Tyto znalosti by mohly v budoucnu posloužit při přirozené ochraně proti škůdcům v zemědělství a lesnictví. Objev vědci publikovali v aktuálním čísle časopisu Ecology Letters.

Řeč stromů

Ano, stromy umí mluvit. Ne však jako my pomocí zvuků, ale prostřednictvím vůní. Každý druh stromu vydává svou vlastní směs těkavých organických sloučenin.

Zároveň výsledky odhalují komplexnost a vzájemnou provázanost ekologických procesů mezi rostlinami a zvířaty. Foto: Biologické centrum AV ČR
Zároveň výsledky odhalují komplexnost a vzájemnou provázanost ekologických procesů mezi rostlinami a zvířaty. Foto: Biologické centrum AV ČR

Zvířata se naučila v průběhu evoluce tyto chemické látky rozeznat, a tak například listožravý hmyz podle nich hledá své hostitelské rostliny. Stromy však nejsou bezmocné a umí se účinně bránit.

Například v listech napadených housenkami produkují hořké látky, které hmyzu nechutnají. Zároveň uvolňují další chemické látky, aby varovaly i ostatní části rostliny.

Tímto způsobem zároveň lákají i další zvířata – ptáky a dravý hmyz, kteří se také naučili rozumět chemickému jazyku stromů a přilétají k postiženým větvím, aby si pochutnali na listožravých škůdcích.

Fakt, že rostliny mohou chemicky přitahovat parazitické vosy, dravé brouky a dokonce i ptáky při napadení škůdci, je známý už nějakou dobu.

Kromě chemických látek, jež jsme studovali my, se na daném procesu podílí třeba i změny v barvě listů, které predátoři dokážou zaznamenat,“ říká hlavní autor studie Martin Volf z Entomologického ústavu Biologického centra AV ČR. „Dosud ale tento obranný mechanismus nebyl testován v korunách vzrostlých stromů v reálném prostředí druhově pestrých lesních ekosystémů.

To nám umožnila až kombinace výzkumných metod, kdy jsme sledovali chování hmyzu a predátorů v korunách stromů ve výšce 40 metrů na lipském výzkumném jeřábu a současně prováděli chemické analýzy rostlinných vůní pomocí metabolomiky,“ říká Martin Volf.

Metabolomika je obor, který analyzuje chemické sloučeniny vznikající při buněčných procesech.

Studie je také vynikajícím příkladem úspěšného mezioborového výzkumu, protože spojuje velmi odlišné vědní oblasti od ekologie, entomologie, rostlinné fyziologie po analytickou chemii. Foto: Biologické centrum AV ČR
Studie je také vynikajícím příkladem úspěšného mezioborového výzkumu, protože spojuje velmi odlišné vědní oblasti od ekologie, entomologie, rostlinné fyziologie po analytickou chemii. Foto: Biologické centrum AV ČR

Plastelínové housenky odhalily útočníky ve větvích mohutných dubů

Ekologický pokus probíhal v nížinném lese v Lipsku na ploše 1,65 hektaru během zhruba jednoho měsíce v období rašení listů. Vědci vybrali 8 statných dubů, do jejichž korun umístili umělé housenky z plastelíny.

Vybrané části stromů zároveň ošetřili postřikem methyl jasmonátu, což je rostlinný hormon, který spouští obranu stromu.

Následně sledovali celou kaskádu ekologických dějů – jak se změní chemické složení listů, jaké látky začnou stromy vypouštět do ovzduší, jací predátoři na tyto signály zareagují a na housenky zaútočí a konečně, jak se posléze promění množství a druhové složení hmyzu v korunách stromů.

Útoky predátorů dokumentovali na umělých housenkách podle otisků zobáků nebo kusadel. V laboratoři pak nabídli ošetřené a neošetřené listy housenkám bekyně velkohlavé (Lymantria dispar), aby ověřili, zda housenkám skutečně nechutnají.

Vědci potvrdili, že predátoři, jako jsou ptáci, parazitické vosy, draví brouci či mravenci, navštěvovali experimentálně ošetřené větve častěji než neošetřené. Na dubech tak výrazně ubyl počet listožravých housenek. Nejčastějšími útočníky byl dravý hmyz.

V laboratorních podmínkách se housenky bekyně vyhýbaly ošetřeným listům, což ukazuje, že stromy navíc produkovaly i látky, které odpuzují býložravý hmyz.

Na výzkumu se podíleli kromě českých vědců také výzkumníci z Německého centra pro integrativní výzkum biodiverzity iDiv (German Centre for Integrative Biodiversity Research), z Univerzity v Jeně a Univerzity v Lipsku. Foto: Biologické centrum AV ČR
Na výzkumu se podíleli kromě českých vědců také výzkumníci z Německého centra pro integrativní výzkum biodiverzity iDiv (German Centre for Integrative Biodiversity Research), z Univerzity v Jeně a Univerzity v Lipsku. Foto: Biologické centrum AV ČR

Nová zjištění nám mohou pomoci najít alternativní, přirozené strategie pro ochranu proti škůdcům v zemědělství a lesnictví, a tím i snížit množství pesticidů,“ říká další z autorek studie Nicole van Dam, vedoucí výzkumné skupiny z institutu iDiv a Univerzity v Jeně.

Foto: Úvodní foto: Biologické centrum AV ČR
Související články
Věda a technika
Rekordmani mezi rostlinami: Fascinující nej rostlinné říše
Znáte je? Nejmenší a největší rostliny světa, rostliny s nejdelšími listy, největšími květy či nejdelším jehličím, nebo třeba nejstarší rostlinu, jejíž věk je téměř pět tisíc let?  Představujeme vám rekordmany z říše rostlin, seznamte se. Obrovsky rozmanitý svět rostlin nás obklopuje v každém koutu světa. Rostliny nám i zvířatům poskytují potravu a kyslík, bez kterého […]
Věda a technika
Tuberkulóza: Módní guru, zabiják i cestovka
„Má drahá, kořím se vaší alabastrové pleti i útlému pasu. Jste ztělesněním krásy,“ šeptá obdivně mladý muž. „Oh, děkuji,“ zašeptá dívka a vykašle do kapesníčku trochu krve. Má tak rozmanité symptomy, že až do 19. století nikdo netuší, že jde o jednu a tutéž nemoc. To mění svými objevy až francouzský lékař René Laënnec (1781–1826) […]
Věda a technika
Chudák malý Albert: Experiment mu způsobí strach i ze Santa Clause!
Chvíli nesrozumitelně žvatlá, pak se převalí a jeho pozornost zaměstná sněhobílá laboratorní myš. Instinktivně po ní natáhne ruce, když místnost naplní hlasitý zvuk kladiva a kovové tyče. Dítě se leká a okamžitě propuká v pláč, jenže to je jen začátek! Vědci potvrzují své hypotézy všemožnými pokusy. Zatímco ruský psycholog Ivan Petrovič Pavlov (1849-1936) moří psy, jeho […]
Věda a technika
Proč máme škytavku?
„Škyt! Zase na mě někdo myslí!“ známou průpovídkou si lidé odůvodňují škytavku už v 17. století a říkáme to dodnes. I když dávno tušíme, že pravá příčina nejspíš bude jiná… Nádech, výdech. Dva základní a k životu nezbytné pohyby provádíme bez ustání celý cen, aniž bychom to vnímali. Přesněji nevnímáme je, dokud hladký průběh nekončeného […]
reklama
svět zločinu
Utrpení v drápech Černého pantera
Ztichlým výstavným domem se uprostřed noci tiše plíží maskovaný muž. Přišel unést bohatou dědičku. Náhoda mu přihraje do cesty její dceru, a tak opouští vilu se zcela jinou kořistí, než pro kterou si přišel. Výkupné ale bude požadovat stejně. Do prvních deseti let věku je Donald Nappey jen jeden z tisíců obyčejných anglických kluků. Jenže […]
Vrah Martin Vlasák: Popravil dva lidi kvůli pár tisícovkám
Řidiči taxi je nezvykle horko. Zákazník, kterého veze, mu nahání husí kůži. Než se podívá do zpětného zrcátka, proletí mu hlavou projektil. Na místě umírá, vrah bere jeho vůz a jede za další obětí.  Za dvojnásobnou chladnokrevnou vraždu si Martin Vlasák od soudu odnese doživotní trest. Dodnes sedí ve věznici na Mírově. Patří mezi skoro […]
Gerald Murphy: Sexuální predátor uteče policii a vraždí!
Policisté vtrhnou do domu, kde je omámí štiplavý zápach. Mají pocit, že s případem budou rychle hotoví. Jenže je překvapí pachatel, který v ložnici stojí nad mrtvým dítětem s puškou v ruce a vyhrožuje, že dvě další vedle něj čeká stejný osud. Trvá to dlouhých 37 hodin, pak se ozve osudová rána… Je to přesně […]
Kalifornský podnikatel Christopher Maffei: Snažil se pohnout nebem i zemí
Luxusní jachta vyplouvá z přístaviště, zanechá za sebou slavný most Golden Gate a vydává se na širé moře. Na první pohled to vypadá, že otec se dvěma malými dětmi na palubě si užívají krásný rodinný výlet. Zanedlouho se ale nebe začne hemžit pátracími letouny a moře kolem zaplní hlídkové čluny policie. Čtyřicetiletý kalifornský podnikatel Christopher […]
reklama
svět zločinu
Před pedofilními bestiemi se dítě neschová
Nejsme před nimi v bezpečí v třešňovém sadu, na ulici za bílého dne ani na nemocničním lůžku. Pedofilové jsou nevyzpytatelní, třebaže mají nízké IQ jako Zdeněk Moré nebo pět tříd základní školy jako Vojtěch Běloch. Spravedlnost si s nimi naštěstí ví většinou rady. Kdo není popraven, dostává dlouholetý trest a ještě nařízenou léčbu v ústavu. […]
Boháči, oblíbený cíl únosců
Někoho unést není jen tak, vyžaduje to většinou dlouhodobé plánování včetně sledování oběti a přihlédnutí k jejím návykům. Aby se něco takového vyplatilo, je třeba si vyhlédnout někoho, za jehož únos budou jeho blízcí ochotni zaplatit hodně, hodně peněz. Proto se v hledáčku únosců tak často ocitají opravdoví boháči. John R. Thompson, prezident společnosti Firestone Kdy unesen: […]
26 zaživa pohřbených dětí
Roku 1976 unáší trojice ozbrojených pachatelů v Kalifornii autobus plný školních dětí, a to včetně jeho řidiče. Zaživa je pohřbí v lomu, aby za ně mohli požadovat výkupné. I když má příběh šťastný konec, oběti únosu se potýkají s doživotními psychickými traumaty… Je 15. července 1976 kolem čtvrté odpoledne, když do žlutého školního autobusu, řízeného Frankem Edwardem Rayem, […]
Horor v brazilském ráji
Málokteré město na světě je takovým způsobem spojováno s veselím, štěstím a láskou jako brazilské Rio de Janeiro – místo, kde se každoročně odehrává světoznámý karneval, plný odvážných masek a tance. Jenže případ z roku 2013 ukazuje, že i na takovém místě může na nic netušící turisty čekat strašlivé překvapení jako vystřižené z těch nejhorších nočních můr. Nad […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Značka Goldbergh představila svou novou fitness kolekci v Miami stylu
iluxus.cz
Značka Goldbergh představila svou novou fitness kolekci v Miami stylu
Značka Goldbergh, oblíbená mezi milovníky sportovního oblečení, s hrdostí představuje svou nejnovější fitness kolekci. Tento rok je poprvé obohacena o kompletní řadu oblečení pro resort wear, což přin
Lečo v modernějším provedení
nejsemsama.cz
Lečo v modernějším provedení
Papriky, rajčata a samozřejmě vejce, to v leču nesmí chybět. My přidáme ještě spoustu bylinek. Suroviny: 4 vejce 1 červená paprika 2 stroužky česneku 100 g rajčatového protlaku 1 konzerva loupaných rajčat sůl, pepř 1 menší cibule hrst čerstvé petrželky hrst čerstvého koriandru 1 lžička mleté uzené papriky 2 lžíce olivového oleje Postup: V pánvi na oleji nechte
Moderní rezidence u rovníku
rezidenceonline.cz
Moderní rezidence u rovníku
Rezidence vznikla v rovníkovém Ekvádoru. Betonová stavba rozvržená do tvaru písmene T působí přes svou masivní konstrukci příjemně svěžím, elegantním a odlehčeným dojmem. Tři podlaží, tři obytná kř
Do hlubin jeskyně Výpustek: Ukrývá největší krasové jezero u nás?
epochalnisvet.cz
Do hlubin jeskyně Výpustek: Ukrývá největší krasové jezero u nás?
Před badatelem Josefem Urbánkem leží právě dokončená mapa. Zakreslená je na ní také obří vodní plocha. Urbánek totiž ve 20. a 30. letech minulého století postupně prozkoumal záhadnou jeskyni Výpustek. Údajně v ní objevil také přírodní unikát. Po něm se ale úplně slehla zem. Existuje vůbec a může nás k němu mapa přivést?   Rozlehlými prostorami
Bude Vondráčková tančit ve Stardance?
nasehvezdy.cz
Bude Vondráčková tančit ve Stardance?
Další řada taneční show StarDance se nezadržitelně blíží. Postupně se odkrývá, kdo z řady známých osobností v ní bude tančit. Jednou z účastnic má být podle internetových médií herečka ze seriálu U
Oddanou lásku utnula gilotina
historyplus.cz
Oddanou lásku utnula gilotina
Na popravčí pódium vstupuje s hlavou pyšně vztyčenou, ale vzápětí ho dostihne zpráva o uvěznění milované manželky. Hrdý revolucionář se mění v lidskou trosku, která se bude marně vzpírat katům. Velká francouzská revoluce prochází další fází. Její největší osobnosti se názorově štěpí. V nově zřízeném Národním konventu mají hlavní slovo girondisté, některým jejich dosavadním spolubojovníkům však připadají příliš
Záviděla mi i cizího tatínka
skutecnepribehy.cz
Záviděla mi i cizího tatínka
Byly jsme sestry i kámošky. Pak jsme vyrostly. A naše cesty se začaly rozcházet, když šlo o peníze. Dodnes nechápu, proč se tak změnila. I když… Změnila. Ona byla vždy na peníze, ale mě se až tak nedotýkalo, když šmelila nějaký koruny, co jí dala máma na svačiny. Nikdy by mě však nenapadlo, že naši rodinu může něco až
Opékané španělské papričky
tisicereceptu.cz
Opékané španělské papričky
Ve Španělsku se konzumují jako předkrm. Vy si je můžete vychutnat třeba jako přílohu k masu. Suroviny 250 g čestvých papriček Pimientos de Padrón hrubozrnná (uzená) sůl kvalitní olivový olej
Děti se připravují na nové učitele. Budou jimi chatboti
21stoleti.cz
Děti se připravují na nové učitele. Budou jimi chatboti
Umělá inteligence je tu, ať se to někomu líbí nebo ne. Nabízí přehršel možností, ale také ukrývá nemálo čertových kopýtek. A tak je tomu i v oblasti vzdělávání. Sal Khan, výkonný ředitel Khan Academy
Vytvořte si svou rustikální nádobu
panidomu.cz
Vytvořte si svou rustikální nádobu
Zahradní koryta a kamenné nádoby jsou dnes velmi módní. Ale trh je prakticky vyčerpaný a nedají se téměř sehnat. Udělejte si jejich imitaci, která je téměř k nerozeznání od originálu. Ozdobte se zahradu vlastnoručně vyrobenými nádobami z umělého kamene. Můžete si ho udělat sami. Z hmoty, které se říká hypertufa. A co víc, můžete si vymyslet, jaký bude
Masakr z ostrova Öland: Kdo má na svědomí desítky mrtvých?
enigmaplus.cz
Masakr z ostrova Öland: Kdo má na svědomí desítky mrtvých?
Jak scéna z amerického seriálu Hra o trůny vypadá podivný výjev, který zkoumají archeologové na švédském ostrově Öland. Důvodem je nalezení ostatků téměř tří desítek mužů, kteří zemřeli za více než po
Archeopark Modrá: Jak to vypadalo v dobách Velkomoravské říše?
epochanacestach.cz
Archeopark Modrá: Jak to vypadalo v dobách Velkomoravské říše?
Jak to vypadalo v dobách Velkomoravské říše, o tom se můžeme přesvědčit jen kilometr od poutního areálu ve Velehradě, v Archeoskanzenu Modrá. Představuje opevněné sídliště z dob Velké Moravy vybudované na základě skutečných archeologických nálezů přímo ze zdejší lokality. Prostor je členěn do několika tematických celků. Fortifikační část se věnuje typům dobových opevnění od hradeb ze dřeva a