Životné spoločenstvá Spoločenské kolo na vinici - spektrum vedy
Životné spoločenstvá: spoločenské stretnutia na viniči
Vitis vinifera, vínna réva má veľa priateľov a ešte viac nepriateľov - a najhorší nie sú ani ľudskí, ani militantní teetotaléri. Najväčšie hrozby pre všetkých milovníkov vína, vinárov a ich obľúbené rastliny majú šesť nôh namiesto dvoch a svojou nenásytnosťou zabíjajú vinič. Najznámejším príkladom je samozrejme fyloxéra: zavlečený škodca, ktorý bol pôvodom z Nového sveta, začal v 19. storočí plošne pracovať na krehkom viniči starej Európy.
Nemožno však povedať, že by filoxéra bola pri použití viniča u ľudí bezkonkurenčná. Pretože najmä v zámorí, miestne druhy vína už dlho vedú tvrdý boj proti patogénom, pre ktoré sú jemné Vitis-Európa by nebola vážnym protivníkom bez obetavej podpory vinárov a Mittelchenu. Nebolo to teda iba vtedy, keď sa filoxéra, ale aj keď huby - okolo roku 1845 skutočné, 1878 peronospóra - rozšírili do Európy. Armádu patogénov dotvárajú škodcovia ako húsenice hroznových motýľov (motýľ), roztoče pavúkovité a listový list. Počíta sa aj to druhé Homalodisca coagulata - čaká sa na ich skok z Ameriky cez rybník, ktorého sa európski enológovia obávajú.
Cikáda - jej prezývka bola preložená doslovne z amerického slova „ostreľovač so sklenenými krídlami“ - ako nie veľmi prieberčivá labužnica chrlí zriedenú rastlinnú vodu zo systému xylemového potrubia z drevín, ktoré vŕta kmeňom. Vínna réva je tiež vítanou obeťou. Kalifornskí vinári vedú zúfalý obranný boj proti cikádam, pretože majú radi choroboplodné zárodky ako vedľajšie škody Xylella fastidiosa prenáša - baktéria, ktorej kolonizácia xylémom môže v najhoršom prípade úplne narušiť životne dôležitý vodný transport rastlín.
Jonathan Eisen a jeho kolegovia z Inštitútu pre genómový výskum to vedeli Xylella fastidiosa Cikády nemôžu byť jediným bakteriálnym podnájomníkom - a určite nie najtypickejším. Vedci získali 400 hmyzu z citrusovej plantáže a pitvali ho so zvláštnym záujmom o konkrétny orgán hmyzu - „bakterióm“ šesťnohého druhu. Cikády a určitý ďalší hmyz tu subvencuje symbiotické bakteriálne kolónie veľkorysými injekciami potravy z potravy, ktorú nasávajú. Na oplátku si choroboplodné zárodky zabezpečia bezpečnú obživu pre rastliny sajúce rastliny: Produkujú vitamíny a esenciálne aminokyseliny z málo výživného obsahu riedkeho obsahu xylemínu usrkávaného z cikády, ktorý by hmyzu inak chýbal, pretože by si ich nemohol syntetizovať sám.
Obdivovatelia cikád okolo Eisena a Co sa osobitne zaujímali o genóm Baumannia cicadellinicola, že ho nakoniec chceli pridať do celosvetovej databázy sekvencií DNA. A ako sa očakávalo, žongléri s pármi báz našli tiež 83 génov v genetickom zložení baktérie, ktoré umožňujú ako návod na výrobu bielkovín metabolické dráhy produkujúce vitamíny. Hľadanie génov zodpovedných za produkciu aminokyselín sa však skončilo úplne neočakávane - jednoducho neexistovali. Ale to by bolo Baumannia cicadellinicola úplne nevhodný pre život.
Riešenie hádanky je podľa Eisenovho tímu tzv Sulcia muelleri - táto baktéria tiež žije v bakterióme cikády a pri bližšom genetickom inžinierstve sa ukázalo, že je zrkadlovým obrazom Baumannia cicadellinicola. Sulcia Aj keď chýbali gény na produkciu vitamínov, dokázal zabodovať geneticky overiteľnou a dobre fungujúcou produkciou aminokyselín.
Aby bolo možné žiť zo zlého obsahu xylému, vedci dospeli k záveru, že cikáda potrebuje dve baktérie súčasne, ale - aby dokázala prežiť sama - je na sebe opäť závislá. Všetci účastníci trojice symbiotických vzťahov sa špecializujú na to, čo robia najlepšie: na baktérie obsiahnuté v vitamínoch a aminokyselinách, ktoré sú nevyhnutné pre každého, cikáda pri nastupovaní do skromného zdroja potravy a na ich využitie. Pravidelná výmena tovaru potom zaručuje, že sú všetci v poriadku.
Všetci okrem viniča, samozrejme - ale prinajmenšom pre nich nezáleží na tom, či čelia jedinému nepriateľovi alebo trom tretinám nepriateľa. Aspoň dovtedy, kým komunita zdieľania baktérií vo vnútri cikády nespôsobí také obávané podnájomníky, ako je ten, ktorý upcháva xylém. Xylella fastidiosa Poskytnutý prístrešok - to, ako dokazuje veľa vysychajúcich viníc v Kalifornii, je často príliš veľkým protivníkom.