@ 2015.10.28 , 22:30

黑脉金斑蝶如何利用植物真菌治病

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从阿司匹到林奎宁,人类利用植物作为药物来源已经有几千年的历史。即使今天,大约50%的新药最先从植物中提炼出来。但地球上不只是人类,还有许多动物也在寻找特殊的植物来给自己治病,比如一种蝴蝶—黑脉金斑蝶。它们从乳草属植物上采集用于治病的化学物质与该植物根部的真菌有关系。

密歇根大学的Mark Hunter说,至今我们一直都在研究黑脉金斑蝶是如何使用乳草属植物上的强心甾 (Cardenolides)这种化学物质的。当它们繁衍后代时,使用这种化学物质,以对抗寄生虫感染,当准备产卵时,母黑脉金斑蝶会专门寻找含强心甾 (Cardenolides)较多的植物。当幼蝶孵化出来开始喂食的时候,第一口吃的就是这种化学物。他们是如何知道哪些植物含有这种化学物浓度最高,仍是未知数。

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当母黑脉金斑蝶需要寻找含有强心甾 (Cardenolides)较多的植物时,随之而来的问题是,是什么造成了强心甾 (Cardenolides)含有量不同。研究小组把注意力从植物的叶子上转移到根部,因为真菌就在这植物的根部,植物和真菌形成互利共生的关系,其中,乳草属植物提供了与碳的菌类物质用以换取水和养分。但事实证明,真菌的作用远止这么点。

我们把不同种类的乳草属植物上放了不同大小的真菌,有些则没有放,我们发现,植物的化学物质浓度改变了,吃了这种植物后的黑脉金斑蝶抵抗寄生虫感染的能力也发生了变化。因此,我们可以得出这样的结论,在植物根部生长的真菌对植物的化学物质的产生至少起到了一定的作用。

据估计有90%的陆生植物与他们的根中发现的真菌有某些互动影响,可能是其中的微生物影响它们的宿主的化学物质,由于许多我们的药品是从植物中提取的,这会产生影响深远的结果。这意味着,那些要提取这些重要的化学物需要了解这些化学物质的浓度与土壤生态变化的关系。除此之外,对于那些已经退化的生态环境来说,必须要重建立土壤中的微生物系统,这样才能使整个生态系统恢复到以前。

本文译自 iflscience,由译者 amor 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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