Кайромоне - Kairomone

А кайромона (а чеканка используя греческий καιρός подходящий момент, параллельно феромон[1][2]) это семиохимический, испускаемый организмом, который опосредует межвидовые взаимодействия таким образом, который приносит пользу человеку другого вида, который получает его и причиняет вред источнику.[3] Такое «подслушивание» часто невыгодно для производителя (хотя другие преимущества производства вещества могут перевесить эти затраты, следовательно, его устойчивость в течение эволюционного времени). Кайромон улучшает фитнес получателя и в этом отношении отличается от алломон (что наоборот: это приносит пользу производителю и вредит получателю) и синомон (который приносит пользу обеим сторонам). Этот термин в основном используется в области энтомология (изучение насекомых). Кайромоны дают два основных экологических сигнала; они обычно либо указывают на источник пищи для получателя, либо на наличие хищник, последний из которых менее распространен или, по крайней мере, менее изучен.[3]

Хищники используют их для поиска добычи

Пример этого можно найти в Сосна Пондероза дерево (Pinus ponderosa), что дает терпен называется мирцен когда он поврежден Западный сосновый жук. Вместо того, чтобы отпугивать насекомых, они действуют синергетически с агрегация феромонов которые, в свою очередь, привлекают к дереву больше жуков.[нужна цитата ]

Специалист по поиску хищных жуков короеды (их добыча), используя феромоны, производимые короедами. В этом случае производимое химическое вещество представляет собой как феромон (связь между короедами), так и кайромон (подслушивание). Это было обнаружено случайно, когда хищных жуков и других врагов привлекли ловушки для насекомых с наживкой с феромонами короеда.[4]

Феромоны различных видов могут использоваться приемниками как кайромоны. Немецкая оса, Веспула германская, привлекается феромоном, вырабатываемым самцами средиземноморских плодовых мух (Головной цератит ) когда самцы собираются на вязка дисплей, что привело к гибели некоторых. Напротив, это сигнальный феромон (используется для сообщения о наличии угрозы) муравья (Иридомирмекс пурпурный ) который паук хищник привлекает.[3]

Добыча используют их, чтобы приспособиться к хищникам

Некоторые жертвы используют химические вещества, происходящие от хищников, используя эти сигналы в качестве индикатора уровня риска хищничества и изменяя их морфология если нужно. Изменения морфологии, вызванные присутствием хищников, известны как полифенизм, вызванный хищниками, и встречается у самых разных животных. Например, Дафния Cucullata демонстрируют формирование «шлемов» при контакте с хищниками или водой, в которой они жили. Их хищники включают кладоцер (таких как Лептодора kindtii) и личинки из Chaoborus flavicans, а мошка. Они реагируют на эти кайромоны, увеличивая в два раза размер своих шлемов - защитной конструкции. Эти изменения в морфологии делают их более безопасными от хищников.[5]

мышей инстинктивно боятся запаха своего естественного хищники, в том числе кошек и крыс. Это происходит даже у лабораторных мышей, которые были изолированы от хищников на протяжении сотен поколений.[6] Когда химические сигналы, ответственные за страх ответ был очищен от слюны кошки и мочи крысы, были идентифицированы два сигнала гомологичных белков: Fel d 4 (Felis domesticus аллерген 4), продукт кошки Mup ген и Крыса n 1 (Раттус норвегикус аллерген 1), продукт крысы Mup13 ген.[7][8][9] Мыши боятся этих основные белки мочи (Mups), даже если они созданы из бактерий, но животные-мутанты, которые не могут обнаружить Mups, не боятся крыс, что демонстрирует их важность в инициировании пугающего поведения.[7][10] Неизвестно, как именно Mups разных видов инициируют несопоставимое поведение, но было показано, что Mups мыши и Mups-хищник активируют уникальные паттерны сенсорных нейронов в носу мышей-реципиентов. Это означает, что мышь воспринимает их по-разному, через различные нейронные цепи.[7][8] В рецепторы феромона ответственные за обнаружение Mup также неизвестны, хотя они считаются членами Рецептор V2R учебный класс.[8][11]

Приложения

Подобно феромонам (коммуникационные химические вещества, используемые внутри вида), кайромоны можно использовать в качестве «аттрактицида», чтобы заманить виды вредителей в места, содержащие пестицид. Однако их также можно использовать для приманки желаемых видов. Кайромоны, вырабатываемые хозяевами паразитических ос, использовались в попытке привлечь их и удержать на посевах, где они уменьшают травоядность, но вместо этого это могло бы привести к меньшему количеству атак на травоядных вредителей, если применяемый кайромон отвлекает их от поиска настоящих хозяев. .[3] Например, исследования показали, что кайромоны эффективны в привлечении женщин. Африканские бурильщики сахарного тростника откладывать яйца на мертвые листья.[12]

Недавние открытия показали, что хищников привлекает запах сосуществующих хищников.[13]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Brown, W L Jr .; Эйснер, Т; Уиттакер, Р. Х (1970). «Алломоны и кайромоны: транспецифические химические посланники». Бионаука. 20 (1): 21–22. Дои:10.2307/1294753. JSTOR  1294753.
  2. ^ "kairomone, n.". OED Online. Сентябрь 2012 г. Издательство Оксфордского университета. http://www.oed.com/view/Entry/241005?redirectedFrom=kairomone (по состоянию на 3 октября 2012 г.).
  3. ^ а б c d Grasswitz, T.R .; G.R. Джонс (2002). «Химическая экология». Энциклопедия наук о жизни. John Wiley & Sons, Ltd. Дои:10.1038 / npg.els.0001716. ISBN  978-0470016176.
  4. ^ Вятт, Тристрам Д. (2003). Феромоны и поведение животных. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. стр.2, 230–31. ISBN  978-0-521-48526-5.
  5. ^ Гилберт, С.Ф. (2001). «Полифенизм, вызванный хищниками». Энциклопедия наук о жизни. John Wiley & Sons, Ltd. Дои:10.1038 / npg.els.0003305. ISBN  978-0470016176.
  6. ^ Эренберг, Рэйчел (5 июня 2010 г.). "Сражайся или беги, это в мочу". Новости науки. Архивировано из оригинал 12 октября 2012 г.. Получено 2 августа 2010.
  7. ^ а б c Папес Ф., Логан Д.В., Стоуэрс, Л. (май 2010 г.). «Вомероназальный орган опосредует межвидовое защитное поведение посредством обнаружения гомологов белковых феромонов». Клетка. 141 (4): 692–703. Дои:10.1016 / j.cell.2010.03.037. ЧВК  2873972. PMID  20478258.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  8. ^ а б c Родригес I (май 2010 г.). «Химический МУПпетер». Клетка. 141 (4): 568–70. Дои:10.1016 / j.cell.2010.04.032. PMID  20478249.
  9. ^ «Почему мыши боятся запаха кошек». Новости BBC. 17 мая 2010 года. Получено 18 мая 2010.
  10. ^ Бхану, Синдья (17 мая 2010 г.). «Когда мышь чувствует запах крысы». Нью-Йорк Таймс.
  11. ^ Чамеро П., Мартон Т.Ф., Логан Д.В. и др. (Декабрь 2007 г.). «Идентификация белковых феромонов, способствующих агрессивному поведению». Природа. 450 (7171): 899–902. Дои:10.1038 / природа05997. PMID  18064011.
  12. ^ Лесли, Г. (Июнь 1990 г.). «ВЛИЯНИЕ МЕРТВОГО ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА НА ПОВЕДЕНИЕ ЯЙЦА ELDANA SACCHARINA (LEPIDOPTERA: PYRALIDAE) В САХАРКАНЕ» (PDF). Ассоциация южноафриканских сахарных технологов.
  13. ^ Гарви, Патрик М. (2016). «Доминирующий запах хищника вызывает у мезохищников осторожность и подслушивание». Поведенческая экология и социобиология. 70 (4): 481–492. Дои:10.1007 / s00265-016-2063-9.
  • Вебер А. 1999. Важность информационных химикатов и клон-специфической фенотипической пластичности в экологии дафний. Кандидатская диссертация в Утрехтском университете, Нидерланды. ISBN  90-393-2095-0.