Найден секрет «неуязвимости» колорадских жуков

Это не мутации, а биохимические реакции организма.

Современная эра пестицидов началась в 1860-х годах, когда американские фермеры стали распылять на колорадских жуков краску Paris Green, содержащую арсенат меди. Жуки погибли, но вскоре их популяция восстановилась, и начались новые «набеги» на картофель.

Затем в сельском хозяйстве стали применять ортоарсенат свинца, дильдрин и множество других средств. Все они имели краткосрочный эффект, а жуки-вредители рано или поздно учились преодолевать яд. Поиски «идеального» пестицида продолжаются до сих пор.

Ученые пытались понять секрет «неуязвимости» колорадских жуков с помощью анализа ДНК, но мутации генов не могут объяснить удивительную устойчивость «колорадов» к пестицидам. Жуки привыкают к новому средству за несколько лет, а мутации происходят намного медленнее.

Теперь ученые из Вермонтского университета в США утверждают, что наконец приблизились к разгадке. В исследовании, опубликованном в Evolutionary Applications, они заявляют, что колорадским жукам вовсе не нужно менять свой основной генетический код для выживания. Вместо этого жуки меняют регуляцию своей ДНК — включают или выключают определенные гены во время метилирования ДНК.

Это позволяет колорадским жукам быстро активировать биологические защитные механизмы, чтобы переносить широкий спектр токсинов. Например, в одном случае увеличивается прилив ферментов, в другом — скорость выведения веществ из организма. Все эти биохимические реакции позволяют преодолеть пестициды несравнимо быстрее, чем эволюционные процессы.

Исследование также показало, что такие изменения передаются как минимум двум следующим поколениям жуков.