När vi tänker på parasiter i jordbruksvärlden, det är insekter som kommer att tänka på:vivlar, skalbaggar, gräshoppor och maskar, framförallt. Men det finns hundratals arter av växter som också klassas som parasiter. Parasitiska växter kan strypa näringsämnena ur grödor, stjäla markfastigheter, och attackerar lika effektivt som alla insekter. Forskare har i många år försökt ta reda på hur man bekämpar parasitväxter, men det är ett taggigt problem:parasitiska växter har ett mycket komplext förhållande till sina värdväxter, och att skilja de två åt är ingen lätt uppgift.
Forskarna försökte ta reda på hur häxgräset vet att spannmålsgrödor finns i närheten, och upptäckte att växter är mycket smartare och mer invecklade än du kan förvänta dig.
Ny forskning från ett internationellt team av forskare (men ledd av University of Georgia och publicerad i tidskriften Vetenskap ) går på det från roten till problemet, ordlek absolut avsedd:Teamet ville reda ut det specifika förhållandet mellan parasiten och värdväxten, och se om att lära sig mer kan ge ny insikt om hur man bekämpar parasiten.
Den nya forskningen fokuserar på vissa typer av parasitiska växter, som häxgräs, en parasit av viktiga spannmålsgrödor i Afrika och Asien. Witchweeds frön sitter ofta i jorden i flera år, upp till ett decennium, väntar på att en värdväxt (som majs eller vete eller ris) ska planteras i närheten, vid vilken tidpunkt det gror. Forskarna försökte ta reda på hur häxgräset vet att spannmålsgrödor finns i närheten, och upptäckte att växter är mycket smartare och mer invecklade än du kan förvänta dig.
Det visar sig att grödor tenderar att frisätta hormoner, kallas strigolaktoner, ner i jorden, som fungerar som en ledstjärna för nyttiga svampar i närheten. De två handelsnäringsämnena:Svamparna frigör näringsämnen som växten behöver, växten smälter dem och frigör näringsämnen som svamparna behöver, och cykeln är fördelaktig för båda. Men häxgräs och andra parasitiska växter kan också känna av strigolaktonerna. Det är som att lämna en dörr öppen för din granne att mata ditt husdjur, och samtidigt tillåta en inbrottstjuv att komma in via samma väg.
Ännu konstigare, forskarna kom på exakt hur denna förmåga att upptäcka strigolaktoner utvecklades. Det är, de säger, en utveckling av parasitväxtens upptäckt av rök och eld. När brand förstör marktäcket, det lämnar utrymme och trevligt, hälsosam aska för vissa växter att växa i deras ställe. De parasitära växterna kan ha utvecklat en förmåga att känna av andra växter som en metod för att veta när de ska växa, men den förmågan övergick så småningom till parasitism.
Forskarna tror att förståelse för hur och varför en parasitisk växt kan känna av en värd kan möjliggöra nya sätt att bekämpa dem. Syntetiska kemikalier kan störa parasitens förmåga att upptäcka strigolaktoner – det skulle inte döda växten, men bara stoppa det från att gro, vilket kan vara ett mycket billigare och mer effektivt sätt att bekämpa dem än genom att dränka grödor i bekämpningsmedel.
