细菌让枯叶起死回生

秋天一到,植物让叶子枯黄,但这时潜叶虫(Phyllonorycter blancardella)施展了急救术。即便叶子枯黄,围绕在潜叶虫附近的区域仍然保持鲜绿,而且继续进行光合作用。新的研究指出,让枯叶中保持绿块的幕后功臣,是潜叶虫体内的共生菌。

和哺乳类一样,许多昆虫体内也供养了许多内共生菌,他们能帮助昆虫分解食物,而且可以在世代间传递。许多过去的研究显示,昆虫内共生菌是狂热的发明家,内共生菌为宿主发展出许多防御的机制。 “我们越是注意内共生菌,就有越多惊奇的新功能被发现”法国的生态学家David Giron说到。

Giron的话一点也不假,在潜叶虫体内Wolbachia属的菌类,可以重新启动植物的新陈代谢。许多微生物,包括Wolbachia,带有一些也能在植物体内找到的基因。这些基因能合成细胞分裂素(cytokinins),来唤醒植物细胞或延迟凋亡。

为了厘清绿块是否为细菌造成,Giron和他的团队利用抗生素,破坏雌潜叶虫的内共生菌,然后让她在适合的叶子上产卵。结果显示,正常的幼虫会让叶子产生绿班,而处理过的雌虫,所产的幼虫则不会。

研究人员现在无法得知,细胞分裂素是由Wolbachia自行合成,或者细菌刺激植物合成。过去的研究发现,被潜叶虫寄生的桦树,会大量合成细胞分裂素,但研究并未指出该荷尔蒙是来自植物本身、昆虫或者其他菌类。无论确切机制如何,Wolbachia的确是个好伙伴,它延长了潜叶虫的生殖季,而不必担心树叶凋零。

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