Любой, у кого есть сад на заднем дворе - или, если на то пошло, коммерческий сад - живет в страхе перед вирусом огуречной мозаики (CMV). Болезнь сильно поражает растения, такие как помидоры, огурцы и перец, не только задерживает их рост, но также вызывает деформацию листьев, желтые пятна и полосы. Там нет лечения; Как только растение заражено, все готово.
Но болезнь не только убивает растения, но и делает их привлекательными для пчел, которые стекаются в зараженную растительность. «Можно подумать, что опылители предпочли бы здоровое растение», - говорит Беверли Гловер, директор Ботанического сада Кембриджского университета, в пресс-релизе. «Тем не менее, моделирование показало, что, если опылители смещены в сторону больных растений в дикой природе, это может привести к короткому замыканию естественного отбора на устойчивость к болезням»
Чтобы выяснить, что происходит, Гловер и его команда из Кембриджской группы по вирусологии и патологии молекулярных растений изучили взаимосвязь между зараженными ЦМВ растениями и шмелями. Их результаты опубликованы в журнале PLOS Pathogens.
Команда выращивала растения томата в теплице, а затем заражала их вирусом. Растения естественным образом производят летучие органические соединения, некоторые из которых привлекают опылителей, а другие отталкивают потенциальных хищников. Они обнаружили, что вирус изменил состав летучих, выделяемых растением томата. Когда они выпускали шмелей в свои теплицы, насекомым нравилось то, что они пахли. Сначала они направились к зараженным растениям и проводили больше времени, распространяя свою пыльцу.
«Насколько мне известно, это первое доказательство того, что вирусная инфекция может сделать растения более привлекательными для опылителей», - говорит ведущий исследователь Джон Карр Ненад Ярич Дауенгауэр в New Scientist . «Вирусы перепрограммируют метаболизм растений, и мы можем предположить, что случайно это привело к некоторым полезным изменениям для пчел».
Вирус замыкает, как обычно работают отношения между растениями и опылителями. Как правило, опылители выбирают здоровые растения с большим количеством цветов, выделяющих привлекательные летучие соединения. Обычно это означает, что здоровые растения производят больше семян, чем их больные соседи. Но ЦМВ предрасполагает пчел к выбору восприимчивых к болезням растений, что означает, что эти особи производят больше семян растений, уязвимых к вирусу. Это позволяет растению размножаться и дает вирусу множество восприимчивых к болезням будущих хозяев - отношения, называемые симбиотическим взаимностью.
«Мы ожидаем, что растения, подверженные болезням, пострадают, но, делая их более привлекательными для опылителей, вирус дает этим растениям преимущество», - говорит Карр в пресс-релизе. «Наши результаты показывают, что картина гонки вооружений растение-патоген более сложна, чем считалось ранее, и в некоторых случаях мы должны думать о вирусах более позитивно».
Фактически, Карр говорит Дауенгауэру, что недавно обнаруженное явление может привести к повышению урожайности, если исследователи смогут выяснить, как именно вирус модифицирует летучие соединения, чтобы привлечь больше опылителей.