Strateške žuželke

V tem Znanstvenem britoffu poročamo o raziskavi, nedavno objavljeni v znanstveni reviji Cell, v kateri pišejo o odkritju nenavadnega horizontalnega prenosa genov z rastlin na žuželke.

Rastline se pred škodljivci pogosto zaščitijo z izločanjem strupenih substanc, vendar lahko nekateri škodljivci to oviro vseeno zaobidejo in nadaljujejo svoje prehranjevanje. Ena izmed takšnih žuželk je Bemisia tabaci, ki vsako leto povzroča veliko agrikulturno škodo, saj prenaša mnoge rastlinske viruse. Zato so se rastline proti njej poskusile zaščititi s fenolnimi glikozidi. To so rastlinski sekundarni metaboliti, ki močno škodujejo rasti in razvoju rastlinojedih žuželk. Zato se je raziskovalna skupina vprašala, kako je lahko Bemisia tabaci odporna na te sicer zelo toksične substance.

S pomočjo različnih bioinformatskih orodij so odkrili, da pri odpornosti sodeluje gen BtPMaT1, ki kodira fenolno glukozid malonil-transferazo. To je encim, ki s pomočjo prenosa malonilne skupine onemogoči delovanje fenolnih glikozidov. Spoznali so namreč, da se ob utišanju gena BtPMaT1 v žuželki ta ne more več prehranjevati s paradižnikom, ki vsebuje fenolne glikozide. Skorajda identičen gen pa so našli v rastlinah, medtem ko pri ostalih žuželkah ni bil prisoten. Rastlina se namreč s tem genom zaščiti, da ne bi sama sebi škodovala s toksičnimi fenolnimi glikozidi. S prenosom gena BtPMaT1 je Bemisia tabaci na nek način rastlini ukradla obrambno strategijo.

Znanstvena skupina predvideva, da je pri prenosu gena sodeloval virus, ki je po okužbi rastline prišel še v žuželko. Dodaja pa tudi, da jim rastlinske vrste, iz katere se je gen prenesel, še ni uspelo identificirati. Odkritje hkrati ponuja tudi nove načine delovanja pesticidov. Ti bi utišali izražanje gena BtPMaT1 in povzročili dovzetnost žuželke za rastlinske fenolne glikozide. 

Odkritja o prenosu genov nas tudi vedno znova spomnijo, da je to nekaj naravnega in ne človeški izum. Zato tudi trditev, da so gensko spremenjeni organizmi nenaravni in da do prenosa genov med vrstami naravno ne prihaja, ob takih odkritjih ni več relevantna.

Svoje gene bo izmenjala Dora.