Mantarlardan gelen kimyasal sinyaller, kabuk böceklerine hangi ağaçları istila edeceklerini söyler

Mantarlar, bazı ağaç öldürücü böceklerin bir ağacın doğal savunma sistemini kendisine karşı çevirmesine yardımcı olabilir.

Avrasya ladin kabuk böceği (Ips typographus), Avrupa’daki ormanlarda milyonlarca kozalaklı ağacı katletti. Şimdi, araştırmalar, bu kabuk böcekleriyle ilişkili mantarların, böceğin düşmanca ele geçirilmesinde kilit oyuncular olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar, PLOS Biology’de 21 Şubat’ta rapor veren bu mantarlar, böcekleri yuvaya çeken bir aroma yaratmak için ev sahibi ağaçların kimyasal savunmasını çarpıtıyor.

Bu mantar yapımı parfüm, kabuk böceklerinin neden aynı ağaçta toplanma eğiliminde olduğunu açıklayabilir. İklim değişikliği Avrupa’nın ormanlarını böcek istilalarına karşı daha savunmasız hale getirdiğinden, bu ilişkiyi anlamak bilim adamlarının böcek saldırılarını önlemek için yeni karşı önlemler geliştirmelerine yardımcı olabilir.

Kabuk böcekleri, dünyanın her yerinde bulunan, ağaçların içinde beslenen ve üreyen bir böcek türüdür (SN: 12/17/10). Son yıllarda, birkaç kabuk böceği türü, Kuzey Amerika’dan Avustralya’ya kadar ormanlara agresif bir şekilde saldırdı ve arkalarında uğursuz ölü ağaç şeritleri bıraktı.

Ancak ağaçlar savunmasız değildir. Çam ve köknar ağaçlarını içeren kozalaklı ağaçlar, gerçek kimyasal silah fabrikalarıdır. Noel ağaçlarının ve dağ ormanlarının yaprak dökmeyen kokusu, bu kimyasalların havadaki çeşitlerinden gelir. Ancak hoş koksalar da, bu kimyasalların asıl amacı işgalcileri tuzağa düşürmek ve zehirlemektir.

Ya da en azından, yapmaları gereken şey bu.

Almanya, Jena’daki Max Planck Kimyasal Ekoloji Enstitüsü’nde kimyasal ekolojist olan Jonathan Gershenzon, “İğne yapraklı ağaçlar, böceklere korkunç şeyler yapması gereken reçine ve diğer maddelerle doludur” diyor. “Ama kabuk böcekleri hiç umursuyor gibi görünmüyor.”

Kabuk böceklerinin kozalaklı ağaçların güçlü savunma sisteminin üstesinden gelme konusundaki bu yeteneği, bazı bilim adamlarının mantarların yardımcı olup olamayacağını merak etmelerine yol açtı. Mantarlar besin ve korunma için çevrelerindeki bileşikleri parçalarlar (SN: 11/30/21). Ve bazı mantar türleri – Grosmannia cinsindeki bazı türler de dahil olmak üzere – her zaman Avrasya ladin kabuğu böcekleriyle birlikte bulunur.

Avrasya ladin kabuk böcekleri (burada görülen larvalar), Avrupa’nın kozalaklı ağaçlarında beslenme ve üreme arayışlarında milyonlarca ağacı öldürmüştür.Dineshkumar Kandasamy (CC BY 4.0)

Gershenzon ve meslektaşları, Grosmannia ve diğer mantarların istila ettiği ladin kabuğundan salınan kimyasalları, enfekte olmamış ağaçların kimyasal profiliyle karşılaştırdı. Ekip, mantarların varlığının ladin ağaçlarının kimyasal profilini temelden değiştirdiğini buldu. Monoterpenleri ve muhtemelen ağaç savunma sisteminin bir parçası olan diğer kimyasalları parçalayan mantarlar tarafından yapılan havadaki kimyasalların yarısından fazlası, 12 gün sonra hastalıklı ağaçlara özgüydü.

Kanada, Prince George’daki Northern British Columbia Üniversitesi’nde mantar ekolojisti olan ve araştırmaya dahil olmayan Jonathan Cale, araştırmacıların daha önce istilacı mantarların ağaçların kimyasal profilini neredeyse hiç değiştirmediğini varsaydıkları için bu şaşırtıcı.

Daha sonraki deneyler, kabuk böceklerinin bu mantar yapımı kimyasalların çoğunu tespit edebildiğini ortaya çıkardı. Ekip bunu, kabuk böceklerinin kafalarına küçük elektrotlar bağlayarak ve kimyasallar antenlerinden geçtiğinde elektriksel aktiviteyi tespit ederek test etti. Dahası, bu kimyasalların böcek feromonlarıyla birleşen kokusu, böceklerin tek başına feromon kokusuna göre daha yüksek oranlarda yuva yapmasına neden oldu.

Çalışma, bu mantar yapımı kimyasalların, muhtemelen mantarların ağacın bazı savunmalarını ele geçirdiğinin reklamını yaparak, böceklerin nerede beslenip üreyeceklerini söylemelerine yardımcı olabileceğini öne sürüyor. Kimyasalların çekici doğası, böceğin sağlıklı yetişkin ağaçların ölümüne neden olan oğul verme davranışını da açıklayabilir.

Ancak mantar aroması ağaçları mahvedebilirken, aynı zamanda böceklerin ölümüne de yol açabilir. Avrupa’daki böcek tuzakları şu anda kurbanlarını çekmek için yalnızca böcek feromonlarını kullanıyor. Feromonları mantar türevli kimyasallarla birleştirmek, daha fazla böceği tuzağa çekerek onları daha etkili hale getirmenin sırrı olabilir.

Cale, sonuçların diğer böcek türleri için de “yıkıcı kabuk böceği salgınlarını yönetmek için yeni araçlar geliştirmek için heyecan verici bir yön” sunduğunu söylüyor. Kuzey Amerika’da ılıman kışlar ve kuraklık, kozalaklı ormanları dağ çamı böceği (Dendroctonus pendersoae) saldırılarına karşı daha büyük risk altına sokmuştur. Mantar türevli kimyasalları bulmak ve kullanmak, önümüzdeki yıllarda en kötü kabuk böceği istilalarını savuşturmanın bir yolu olabilir.