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細菌讓枯葉起死回生

秋天一到,植物讓葉子枯黃,但這時潛葉蟲(Phyllonorycter blancardella)施展了急救術。即便葉子枯黃,圍繞在潛葉蟲附近的區域仍然保持鮮綠,而且繼續進行光合作用。新的研究指出,讓枯葉中保持綠塊的幕後功臣,是潛葉蟲體內的共生菌。

和哺乳類一樣,許多昆蟲體內也供養了許多內共生菌,他們能幫助昆蟲分解食物,而且可以在世代間傳遞。許多過去的研究顯示,昆蟲內共生菌是狂熱的發明家,內共生菌為宿主發展出許多防禦的機制。「我們越是注意內共生菌,就有越多驚奇的新功能被發現」法國的生態學家David Giron說到。

Giron的話一點也不假,在潛葉蟲體內Wolbachia屬的菌類,可以重新啟動植物的新陳代謝。許多微生物,包括Wolbachia,帶有一些也能在植物體內找到的基因。這些基因能合成細胞分裂素(cytokinins),來喚醒植物細胞或延遲凋亡。

為了釐清綠塊是否為細菌造成,Giron和他的團隊利用抗生素,破壞雌潛葉蟲的內共生菌,然後讓她在適合的葉子上產卵。結果顯示,正常的幼蟲會讓葉子產生綠班,而處理過的雌蟲,所產的幼蟲則不會。

研究人員現在無法得知,細胞分裂素是由Wolbachia自行合成,或者細菌刺激植物合成。過去的研究發現,被潛葉蟲寄生的樺樹,會大量合成細胞分裂素,但研究並未指出該荷爾蒙是來自植物本身、昆蟲或者其他菌類。無論確切機制如何,Wolbachia的確是個好夥伴,它延長了潛葉蟲的生殖季,而不必擔心樹葉凋零。

資料來源:ScienceNow: Bacteria Bring Leaves Back From the Dead [23 July 2010]

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關於作者

Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。