Влияние филлофагии на фотосинтез превышает суммарный эффект удалённых участков ткани
Impact of folivory on photosynthesis is greater than the sum of its holes
2002-01-15
SCID: 54.1/36fe25cx
Discuss with AI
визуализация хлорофилльной флуоресценциифолифагиясинтез фуранокумариновфотосинтездикий пастернак
Figures from the paper
Abstract (AI)
Воздействие фитофагов на продуктивность и приспособленность растений может не быть напрямую связано с количеством удалённой биомассы, поскольку филлофагия способна изменять интенсивность фотосинтеза на значительном расстоянии от повреждённой ткани [Welter, S. C. (1989) в: Insect-Plant Interactions, ред. Bernays, E. A. (CRC, Boca Raton), с. 135–151]. Пониманию влияния повреждения листьев на фотосинтез препятствовало отсутствие возможности картировать фотосинтетическую функцию в пределах одного листа. Мы разработали прибор для визуализации флуоресценции хлорофилла и использовали его для картирования влияния питания гусениц на фотосинтез всего листа дикого пастернака. Было установлено, что неблагоприятное влияние питания гусениц на фотосинтез распространяется далеко за пределы участков листочка, в которых гусеницы удалили ткань. Эти «косвенно» затронутые участки оставались функционально нарушенными по меньшей мере в течение 3 дней после удаления гусениц и по площади в шесть раз превышали участок, непосредственно повреждённый гусеницами. Хотя фотосинтез в косвенно затронутых участках снижался, но не прекращался полностью, на их долю приходилось втрое большее снижение общего фотосинтеза, чем на долю ткани, удалённой гусеницами. Размер косвенных эффектов положительно коррелировал с защитным синтезом фуранокумаринов, что позволяет предположить: затраты на химическую защиту могут быть одним из факторов, объясняющих косвенное влияние растительноядности на растения.
Key Findings
1
С помощью прибора для визуализации хлорофилловой флуоресценции удалось картировать вызванные гусеницами изменения фотосинтеза по всей поверхности листьев пастернака дикого.
2
Питание гусениц снижало фотосинтез далеко за пределами непосредственно повреждённых тканей; площадь косвенно затронутых участков была в шесть раз больше площади повреждений.
3
Косвенное подавление фотосинтеза сохранялось как минимум в течение трёх дней после удаления гусениц.
4
Косвенно затронутые ткани вносили вклад в общее снижение фотосинтеза, в три раза превышавший вклад тканей, физически удалённых гусеницами.
5
Масштаб косвенных эффектов положительно коррелировал с синтезом фуранокумаринов, что указывает на возможную роль затрат на химическую защиту в подавлении фотосинтеза при фитофагии.
Research Object
Листья дикого пастернака, подвергшиеся питанию гусениц
Research Subject
Пространственная протяжённость, устойчивость и вклад прямого и косвенного снижения фотосинтеза всего листа, вызванного листогрызущим повреждением, а также их связь с синтезом фуранокумаринов
Publication Details
Publication Date
2002-01-15
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest