Gepubliceerd op 3 maart 2011
Spintmijten blijken in staat planten te ontwapenen
Gepubliceerd op 3 maart 2011
Als herbivoren zoals spintmijten een plant aanvallen, worden complexe
verdedigingsmechanismen in de plant geactiveerd. Dr. Renato de Almeida
Sarmento van het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica
(IBED) van de Universiteit van Amsterdam en de Federale Universiteiten
van Viçosa en Tocantins, Brazilië ontdekte dat bepaalde spintmijten in
staat zijn deze verdedigingsmechanismen te verstoren en daarmee de
plant te ontwapenen.
Planten beschikken over complexe mechanismen om zich te beschermen
tegen pathogenen en herbivoren. Veel van deze mechanismen worden
geactiveerd door contact met één van beide aanvallers. Dit soort
mechanismen loopt uiteen van structurele versterkingen, bijv.
verdikking van de celwand, tot een verhoogde productie van giftige
componenten, bijv. nicotine in tabaksplanten. Bij een aanval door een
herbivoor kunnen planten zelfs vluchtige stoffen produceren die de
vijand van de herbivoor aantrekken. De interactie tussen planten en
herbivoren bestaat echter uit een voortdurende evolutionaire strijd om
elkaar te slim af te zijn. Wetenschappers vermoedden daarom al langer
dat herbivoren mogelijk in staat zijn dergelijke
verdedigingsmechanismen van planten te ontregelen.
Dr. Renato de Almeida Sarmento van de onderzoeksgroep Populatiebiologie
van IBED was de eerste die in een recent onderzoek experimenteel bewijs
leverde van het verstoren van de verdedigingsmechanismen van planten
door herbivoren. Samen met een team van internationale onderzoekers
ontdekte hij dat de spintmijt Tetranychus evansi in staat is de
inductie van verdedigingsstoffen zoals proteïnaseremmers in
tomatenplanten te beïnvloeden. De spintmijten doen dit door
onderdrukking van de inductie van de salicylzuur en jasmonzuur
signaalroutes, die onderdeel van de verdedigingsmechanismen zijn. De
verstoring bleek zo effectief dat de concentraties van de
verdedigingsstoffen zelfs lager werden dan in planten die niet
aangevallen waren door de spintmijt. Dit leidde ertoe dat planten met
schade van spintmijten zelfs aantrekkelijker en van betere kwaliteit
werden voor de spintmijten.
De bevindingen van Sarmento en zijn team werpen een heel nieuw licht op
plant-herbivoor interacties, verdedigingsmechanismen van planten en de
resistentie van planten tegen invasieve soorten. Deze nieuwe inzichten
zijn niet alleen van wetenschappelijk belang, maar hebben ook
praktische implicaties bijv. voor het ontwerpen en verbeteren van
duurzame plaagbestrijding in voedselgewassen.
Publicatie informatie
De studie is gepubliceerd in Ecology Letters 14:229-236 in februari
2011 , en maakt deel uit van het
proefschrift van Sarmento getiteld `An acarine herbivore interferes
with direct and indirect plant defences'.
Het artikel is 'open access' gepubliceerd, wat inhoudt dat volledige
tekst vrij toegankelijk is.
Universiteit van Amsterdam