Кайромон ( чеканка с использованием греческого καιρός «подходящий момент» , аналогичный феромону [1] [2] [3] ) — это семиохимическое вещество , выделяемое организмом, которое опосредует межвидовые взаимодействия таким образом, что приносит пользу особи другого вида, которая его получает . и вредит эмиттеру. [4] Такое «подслушивание» часто невыгодно для производителя (хотя другие выгоды от производства вещества могут перевешивать эти затраты, следовательно, оно сохраняется на протяжении эволюционного времени). Кайромон улучшает приспособленность реципиента и в этом отношении отличается от алломона (который наоборот: приносит пользу производителю и вредит получателю) и синомона (приносит пользу обеим сторонам). Этот термин чаще всего используется в области энтомологии (изучение насекомых). Кайромоны дают два основных экологических сигнала; они обычно либо указывают на источник пищи для получателя, либо на присутствие хищника , последний из которых менее распространен или, по крайней мере, менее изучен. [4]
Примером этого может служить сосна пондероза ( Pinus ponderosa ), которая при повреждении западным сосновым жуком производит терпен , называемый мирценом . Вместо того, чтобы отпугивать насекомое, он действует синергетически с агрегирующими феромонами , которые, в свою очередь, привлекают больше жуков к дереву. [ нужна цитата ]
Хищные жуки-специалисты находят короедов (свою добычу) с помощью феромонов, которые производят короеды. В этом случае вырабатываемое химическое вещество является одновременно феромоном (коммуникация между короедами) и кайромоном (подслушивание). Это было обнаружено случайно, когда хищных жуков и других врагов привлекли ловушки для насекомых с приманкой из феромонов короеда. [5]
Феромоны разных типов могут использоваться приемниками в качестве кайромонов. Немецкую осу Vespula germanica привлекает феромон, вырабатываемый самцами средиземноморских плодовых мух ( Ceratitis capitata ), когда самцы собираются для демонстрации спаривания , что приводит к гибели некоторых особей. Напротив, паука-хищника привлекает тревожный феромон (используемый для сообщения о наличии угрозы) муравья ( Iridomyrmex purpureus ) . [4]
Некоторые жертвы используют химические вещества, полученные от хищников, используя эти сигналы как индикатор уровня риска нападения хищников и при необходимости меняя свою морфологию . Изменения в морфологии, вызванные присутствием хищников, известны как полифенизм, вызванный хищниками , и встречаются у множества животных. Например, Daphnia cucullata демонстрирует образование «шлемов» при воздействии хищников или воды, в которой они жили. Их хищники включают ветвистоусых ракообразных (таких как Leptodora kindtii ) и личинки Chaoborus flavicans , мошки . Они реагируют на эти кайромоны, увеличивая вдвое размер своих шлемов — защитной конструкции. Эти изменения в морфологии делают их более безопасными от хищников. [7]
Мыши инстинктивно боятся запаха своих естественных хищников , включая кошек и крыс. Это происходит даже у лабораторных мышей, которые были изолированы от хищников на протяжении сотен поколений. [8] Когда химические сигналы, ответственные за реакцию страха, были очищены из кошачьей слюны и крысиной мочи, были идентифицированы два гомологичных белковых сигнала: Fel d 4 ( аллерген Felis Domesticus 4), продукт кошачьего гена Mup , и Rat n 1. ( аллерген Rattus norvegicus 1), продукт крысиного гена Mup13 . [9] [10] [11] Мыши боятся этих основных белков мочи (Mups), даже если они производятся бактериями, но мутантные животные, которые не способны обнаружить Mups, не проявляют страха перед крысами, демонстрируя их важность в возникновении страха. поведение. [9] [12] Точно неизвестно, как Mups разных видов инициируют разное поведение, но было показано, что Mups мышей и Mups хищников активируют уникальные паттерны сенсорных нейронов в носу мышей-реципиентов. Это означает, что мышь воспринимает их по-разному, через разные нейронные цепи . [9] [10] Рецепторы феромонов, ответственные за обнаружение Mup, также неизвестны, хотя считается, что они относятся к классу рецепторов V2R. [10] [13]
Кайромоны также используются некоторыми животными для определения местонахождения жизнеспособных партнеров. Например, питаясь сосудистыми растениями, самки Melolontha melolontha стимулируют выделение летучих веществ зеленых листьев (GLV). Эти кайромоны смешиваются с собственными феромонами самок, повышая их способность привлекать самцов этого вида. [14] [15]
Подобно феромонам (химическим веществам, используемым внутри вида), кайромоны можно использовать в качестве «аттрактицида», чтобы заманить виды вредителей в место, содержащее пестициды . Однако их также можно использовать для приманки нужных видов. Кайромоны, вырабатываемые хозяевами ос-паразитов, использовались в попытке привлечь их и удержать в посевах, где они уменьшают травоядность, но вместо этого это может привести к меньшему количеству атак на травоядных вредителей, если нанесенный кайромон будет отвлекать их от поиска настоящих хозяев. . [4] Например, исследования показали, что кайромоны эффективны в привлечении самок африканских мотыльков сахарного тростника к откладыванию яиц на мертвых листьях. [16]
Недавние открытия показали, что хищников привлекает запах соседствующих с ними хищников. [17]
Кайромоны были тщательно изучены, и некоторые из них успешно используются в зоне искоренения Anastrepha suspensa во Флориде для поддержки выращивания цитрусовых и в различных других садовых отраслях. [18]
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )