Гриб-паразит перехитрил жука-короеда: это пригодится при защите лесов

Ученые описали, как грибок Beauveria bassiana нейтрализует химическую защиту жуков-короедов, превращая антибактериальные и антимикотические соединения ели в неопасные для себя вещества.
Автор Hi-Tech Mail
Еловые короеды
Взрослые еловые короеды в своих гнездах в коре норвежской ели. Жук в середине заражен грибком Beauveria bassiana. Автор: Бенджамин Вайс, Институт химической экологии Макса Планка.Источник: https://phys.org/

Немецкие ученые из Института химической экологии Макса Планка в Йене выяснили, что грибок Beauveria bassiana способен нейтрализовать химическую «броню» елового  короеда (Ips typographus), превращая токсичные растительные вещества в безвредные для себя соединения. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Еловая кора богата фенольными соединениями — природными защитными веществами, которые препятствуют развитию грибков и других патогенов. Короеды, паразитирующие в древесине, поглощают эти фенолы, а затем преобразуют их в более токсичные формы — агликонные соединения — чтобы защититься от микробов и грибов.

Древесина пораженная жуком-короедом
Древесина, пораженная жуком-короедомИсточник: https://commons.wikimedia.org/

Однако ученые обнаружили, что определенные штаммы B. bassiana обладают механизмом детоксикации агликонов. Сначала грибок заново присоединяет молекулы сахара (гликозилирует агликоны), а затем добавляет метильную группу (метилирование). В результате получаются метильгликозиды, которые уже не токсичны для грибка и устойчивы к ферментам, которыми короеды могли бы восстановить защиту.

Как это поможет в борьбе с вредителями

Открытие имеет практические последствия для разработки биологических средств контроля короедов — вредителей лесов, который в последние годы приносит значительные убытки в хвойных лесах, в том числе в российских. Ранее другие исследования показывали, что грибковые паразиты и симбиотны короедов также помогают им преодолевать химическую защиту деревьев и даже привлекать новых насекомых-хозяев благодаря летучим веществам, образующимся при метаболизме смолы.

Биологи с культурой гриба
Джонатан Гершензон и Руо Сун с культурой Beauveria bassiana в чашке Петри. Автор: Анджела Овермейер, Институт химической экологии Макса Планка.Источник: https://phys.org/

По словам исследователей, понимание детоксикационных путей у грибка позволит подбирать штаммы, наиболее эффективные против короедов, и использовать их в лесном хозяйстве для борьбы с нашествием вредоносных насекомых.

Недавно в европейской части России впервые заметили ильмовую тлю — опасного вредителя вязов.