Életközösségek Társadalmi összejövetel a szőlőn - a tudomány spektruma
Életközösségek: társaságkedvelő kör a szőlőn
Vitis vinifera, a szőlőnek sok barátja van, és még több ellensége van - és a legrosszabbak sem az emberi, sem a harcos teetotalerek. A borfogyasztókat, borászokat és kedvenc növényeiket fenyegető legnagyobb fenyegetések kettő helyett hat lábbal rendelkeznek, és kapzsiságukkal megölik a szőlőt. A leghírhedtebb példa természetesen a filoxéra: a bevezetett és eredetileg az Új Világban honos kártevő a 19. században az ókori Európa törékeny szőlőjéből rövid munkával kezdett dolgozni.
Azt azonban nem lehet mondani, hogy a filoxéra páratlanul összehasonlítja az embereket a szőlő használatával. Mivel a tengerentúlon a helyi borfajták már régóta kemény küzdelmet folytatnak a kényes kórokozók ellen Vitis-Európa nem lenne komoly ellenfél a borászok és Mittelchen önfeláldozó támogatása nélkül. Tehát nemcsak a filoxéra, hanem az is, amikor a gomba - 1845 körül az igazi, 1878 a peronoszpóra - átterjedt Európába. A kórokozó armadát olyan kártevők teszik teljessé, mint a szőlőmoly hernyói (pillangó), a takácsatkák és a szőlőlevél. Ez utóbbi is számít Homalodisca coagulata - ugrásuk Amerikából a tó fölé várakozik, és attól tartanak az európai borászok.
A kabóca - becenevét szó szerint lefordították az "üvegszárnyas mesterlövész" amerikai szóból - mint nem túl válogatós ínyenc, hígított növényi vizet kortyol a fás szárú növények xilémvezeték-rendszeréből, amelyet törzsével átszúr. A szőlő is örvendetes áldozat. A kaliforniai borászok kétségbeesett védekező csatát vívnak a kabócák ellen, mert a csírákat szeretik járulékos kárként Xylella fastidiosa továbbítja - egy baktérium, amelynek xilem-kolonizációja a legrosszabb esetben teljesen megzavarhatja a növény létfontosságú vízi transzportját.
Jonathan Eisen és munkatársai a Genomikai Kutatóintézetben tudták ezt Xylella fastidiosa A kabócák nem lehetnek az egyetlen bakteriális albérlő - és természetesen nem a legjellemzőbbek. A tudósok 400 rovart szereztek be egy citrus ültetvényről, és különös érdeklődéssel boncolták fel őket egy adott rovarszervben - a hatlábúak "bakteriomájában". Itt a kabócák és bizonyos más rovarok szimbiózis baktériumtelepeket támogatnak a táplálék bőséges injekcióival az általuk felszívott ételből. Cserébe a csírák biztonságos megélhetést biztosítanak a növényi szopó kerps számára: vitaminokat és esszenciális aminosavakat állítanak elő a kabóca által kortyolgatott vékony xilemin tartalom rosszul tápláló tartalmából, amiről egyébként a rovarok hiányoznának, mert maguk nem tudják szintetizálni őket.
Az Eisen és Co környékén élő kabócaadományozók különösen érdeklődtek a genom iránt Baumannia cicadellinicola, hogy végül fel akarták venni a világméretű DNS-szekvencia adatbázisba. És ahogy az várható volt, az alappáros zsonglőrök 83 gént is találtak a baktérium genetikai összetételében, amelyek lehetővé teszik a vitamintermelő anyagcsere-utakat a fehérjék felépítéséhez. Az aminosavak termeléséért felelős gének keresése teljesen váratlanul véget ért - egyszerűen nem léteztek. De az lenne Baumannia cicadellinicola életre teljesen alkalmatlan.
A rejtvény megoldását Eisen csapata szerint hívják Sulcia muelleri - ez a baktérium a kabóca bakteriomájában is él, és szorosabb géntechnológián kiderült, hogy Baumannia cicadellinicola. Sulcia Bár hiányoztak a vitamintermelés génjei, genetikailag ellenőrizhető, jól működő aminosavtermeléssel tudott pontokat szerezni.
A kutatók arra a következtetésre jutnak, hogy a xilem gyenge tartalmáról meg tudnak élni, a kabócának egyszerre két baktériumra van szüksége, de - ahhoz, hogy önállóan is túl tudjon maradni - ismét függenek egymástól. A szimbiotikus kapcsolat hármasának minden résztvevője arra szakosodott, amire a legjobban képes: a mindenki számára nélkülözhetetlen vitaminokban és aminosavakban található baktériumok, a kabóca a szűkös táplálékforrásba való beszállásban és azok kiaknázásában. A rendszeres árucsere ilyenkor biztosítja, hogy mindenki jól legyen.
Természetesen a szőlőtőke kivételével minden - de legalább nem számít nekik, hogy egyetlen ellenséggel vagy az ellenség háromharmadával néznek szembe. Legalábbis addig, amíg a kabóca belsejében lévő baktériummegosztó közösség nem okoz olyan rettegett albérlőket, mint a xylem eltömődés Xylella fastidiosa Megadott menedék - ez, amint azt sok kaliforniai szőlő szőlő bizonyítja, gyakran egy ellenfél túl sok.