stringtranslate.com

Полухимический

Семиохимическое сообщение , от греческого σημεῖον ( semeion ), что означает «сигнал», представляет собой химическое вещество или смесь, выделяемые организмом, которые влияют на поведение других особей. [1] Семиохимическое сообщение можно разделить на два больших класса: сообщение между особями одного вида (внутривидовое) и сообщение между разными видами ( межвидовое ). [2]

Обычно он используется в области химической экологии для обозначения феромонов , алломонов , кайромонов , аттрактантов и репеллентов . [1] [3]

Многие насекомые, включая паразитических насекомых , используют семиохимические вещества. Феромоны — это внутривидовые сигналы, которые помогают находить партнеров, пищу и ресурсы среды обитания, предупреждать о врагах и избегать конкуренции. Межвидовые сигналы, известные как алломоны и кайромоны, имеют схожие функции. [4]

В природе

Феромон

Феромон (от греч. phero «нести» + гормон от греч. – «толчок») – это секретируемый или выделяемый химический фактор, который вызывает социальную реакцию у особей того же вида. Феромоны – это химические вещества, способные действовать вне тела выделяющей особи, чтобы влиять на поведение принимающей особи. [5] Существуют феромоны тревоги, феромоны пищевого следа, половые феромоны и многие другие, которые влияют на поведение или физиологию. [6] Их использование среди насекомых было особенно хорошо задокументировано. Кроме того, некоторые позвоночные и растения общаются с помощью феромонов. Яркий пример использования феромонов для указания сексуальной восприимчивости у насекомых можно увидеть у самки роющей пчелы Доусона , которая использует особую смесь кутикулярных углеводородов для сигнала сексуальной восприимчивости к спариванию, а затем другую смесь для указания сексуальной незаинтересованности. Эти углеводороды, в сочетании с другими химическими сигналами, вырабатываемыми железой Дюфура, также участвуют в передаче сигналов отталкивания самцов. [7]

Термин «феромон» был введен Питером Карлсоном и Мартином Люшером в 1959 году на основе греческого слова pherein (транспортировать) и hormone (стимулировать). [8] Иногда их также классифицируют как эктогормоны. [9] Немецкий биохимик Адольф Бутенандт охарактеризовал первое такое химическое вещество, Bombykol (химически хорошо охарактеризованный феромон, выделяемый самкой шелкопряда для привлечения самцов). [10]

Алломон

Алломон — это любое химическое вещество, выделяемое особью одного вида, которое влияет на поведение представителя другого вида в пользу создателя, но не получателя. [11] Выработка алломонов является распространенной формой защиты, например, видами растений от травоядных насекомых или видами добычи от хищников. Иногда виды вырабатывают половые феромоны организмов, которых они используют в качестве добычи или опылителей (например, пауки-боласы [12] и некоторые орхидеи [13] ). Мужской половой феромон плодовых мушек Dacini, помимо действия в качестве феромона агрегации для формирования тока, также действует как алломон для сдерживания хищничества ящериц. [14] [15] [16] Термин «алломон» был предложен Брауном, Эйснером и Уиттакером [17] для обозначения тех веществ, которые дают преимущество излучателю.

Кайромонэ

Кайромон — это семиохимическое вещество, испускаемое организмом, которое опосредует межвидовые взаимодействия таким образом, что приносит пользу особи другого вида, которая его получает, не принося пользы испускателю. Кайромоны предоставляют два основных экологических сигнала; они обычно либо указывают на источник пищи для получателя, либо предупреждают о присутствии хищника. Часто феромон может использоваться в качестве кайромона хищником или паразитоидом для определения местонахождения испускающего организма. [18]

Синомон

Синомон — это межвидовой семиохимический продукт, который полезен для обоих взаимодействующих организмов, излучателя и получателя, например, цветочный синомон некоторых видов Bulbophyllum ( Orchidaceae ) привлекает самцов плодовых мушек ( Tephritidae : Diptera ) в качестве опылителей, поэтому его можно классифицировать как аттрактант . В этих настоящих мутуалистических взаимоотношениях оба организма получают выгоду в своих соответствующих половых репродуктивных системах — т. е. цветки орхидеи опыляются, а самцы плодовых мушек Dacini вознаграждаются предшественником или усилителем полового феромона. Цветочный синомон, также действующий как вознаграждение для опылителей, находится либо в форме фенилпропаноида ( например, метилэвгенола [19] [20] [21] ), либо фенилбутаноида (например, кетона малины [22] и зингерона [23] [24] ).

Другим примером синомона является транс -2-гексеналь , выделяемый деревьями клады Mimosa/Acacia семейства Fabaceae . Эти деревья образуют характерные полые структуры , в которых гнездятся муравьи. Когда лист разрушается травоядным животным, поврежденные клетки выделяют транс -2-гексеналь (среди других летучих веществ), который обнаруживают муравьи. Муравьи роятся вокруг травоядного, кусая и жаля, чтобы защитить свое растение-хозяина. Дерево в свою очередь отплачивает им, предоставляя сладкий нектар и богатые жиром и белком тельца Бельта для питания колонии муравьев.

Использование человеком

Цели использования полухимических препаратов в борьбе с вредителями :

  1. для мониторинга популяций вредителей, чтобы определить, оправдан ли контроль и
  2. изменить поведение вредителя или его врагов в ущерб вредителю. В целом, преимущества использования полухимических веществ следующие:
    1. они оказывают неблагоприятное воздействие только на целевых вредителей,
    2. они относительно нетоксичны и требуются в небольших количествах,
    3. они нестойкие и экологически безопасные
    4. Насекомым, по-видимому, трудно выработать против них устойчивость. Мониторинг популяций вредителей с помощью феромонов часто интегрируется в программы управления.

Ссылки

  1. ^ ab "Определение семиохимического". Словарь лесного хозяйства . Бетесда, Мэриленд : Общество американских лесоводов (SAF). 2008. Архивировано из оригинала 26.07.2014.
  2. ^ JH Law; FE Regnier (1971). «Феромоны». Annual Review of Biochemistry . 40 : 533–548. doi :10.1146/annurev.bi.40.070171.002533. PMID  4108191.
  3. ^ Вуд Уильям Ф. (1983). «Химическая экология: химическая коммуникация в природе». Журнал химического образования . 60 (7): 1531–539. Bibcode : 1983JChEd..60..531W. doi : 10.1021/ed060p531.
  4. ^ Карде, Ринг Т.; Уиллис, Марк А. (26 июля 2008 г.). «Навигационные стратегии, используемые насекомыми для поиска отдаленных источников запаха, переносимых ветром». Журнал химической экологии . 34 (7): 854–886. Bibcode : 2008JCEco..34..854C. doi : 10.1007/s10886-008-9484-5. PMID  18581182. S2CID  21604778.
  5. ^ "Феромон". MedicineNet . Архивировано из оригинала 2011-05-11 . Получено 2015-11-05 .
  6. ^ Клееребезем, Михиль; Куадри, Луис Э. (2001-10-01). «Пептидная феромонзависимая регуляция продукции антимикробных пептидов у грамположительных бактерий: случай многоклеточного поведения». Пептиды . Бактериальные и антибактериальные пептиды. 22 (10): 1579–1596. doi :10.1016/S0196-9781(01)00493-4. PMID  11587786. S2CID  38943224.
  7. ^ Симмонс, Ли В.; Олкок, Джон; Ридер, Энтони (2003-10-01). «Роль кутикулярных углеводородов в привлечении и отталкивании самцов самкой роющей пчелы Доусона, Amegilla dawsoni». Animal Behaviour . 66 (4): 677–685. doi :10.1006/anbe.2003.2240. S2CID  53176275.
  8. ^ Карлсон, П.; Люшер, М. (3 января 1959 г.). "«Феромоны»: новый термин для класса биологически активных веществ». Nature . 183 (4653): 55–56. Bibcode :1959Natur.183...55K. doi :10.1038/183055a0. PMID  13622694. S2CID  4243699.
  9. ^ Kohl, JV; Atzmueller, M.; Fink, B.; Grammer, K. (2001-10-01). «Человеческие феромоны: интеграция нейроэндокринологии и этологии». Neuro Endocrinology Letters . 22 (5): 309–321. ISSN  0172-780X. PMID  11600881.
  10. ^ Бутенандт, Адольф; Бекманн, Рюдигер; Хеккер, Эрих (2009). «Über den Sexuallockstoff des Seidenspinners, I. Der Biologische Test und die Isolierung des Reinen Sexuallockstoffes Bombykol». Zeitschrift für Physiologische Chemie Хоппе-Зейлера . 324 (Яресбанд): 71–83. дои : 10.1515/bchm2.1961.324.1.71. ПМИД  13689417.
  11. ^ Grasswitz, TR и GR Jones (2002). "Химическая экология". Энциклопедия наук о жизни . John Wiley & Sons, Ltd. doi :10.1038/npg.els.0001716. ISBN 978-0470016176.
  12. ^ Haynes, KF, C. Gemeno и KV Yeargan (2002). «Агрессивная химическая мимикрия феромонов моли пауком-боласом: как этот специализированный хищник привлекает более одного вида добычи?». Chemoecology . 12 (2): 99–105. Bibcode : 2002Checo..12...99H. doi : 10.1007/s00049-002-8332-2. S2CID  41663936.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  13. ^ Аясе, М (2010). «Химическая экология в обманчивых орхидеях». Chemoecology . 20 : 171–178.
  14. ^ Тан, КХ (2000) Компоненты половых феромонов в защите дынной мухи Bactrocera cucurbitae от азиатского домового геккона Hemidactylus frenatus. Журнал химической экологии, 26: 697-704.
  15. ^ Wee, SL и Tan, KH (2001) Алломональные и гепатотоксические эффекты после потребления метилэвгенола у самцов Bactrocera papayae против Gekko monarchus. Журнал химической экологии, 27: 953-964.
  16. ^ Wee, SL и Tan, KH (2005) Эндогенный феромонный компонент самцов Bactrocera carambolae (Diptera:Tephritidae) отпугивает хищников-гекконов. Chemoecology, 15: 199-203.
  17. ^ Браун, В. Л.; Эйснер, Т.; Уиттакер, В. Х. (1970). «Алломоны и кайромоны: трансспецифические химические мессенджеры». BioScience . 20 (1): 21–22. CiteSeerX 10.1.1.1018.593 . doi :10.2307/1294753. JSTOR  1294753. 
  18. ^ Зук, М. и Коллуру GR (1998). «Эксплуатация сексуальных сигналов хищниками и паразитоидами». The Quarterly Review of Biology . 73 (4): 415–438. doi :10.1086/420412. S2CID  19287833.
  19. ^ Tan, KH, R. Nishida и YC Toong (2002). «Цветочный синомон Bulbophyllum cheiri привлекает плодовых мух для опыления». Journal of Chemical Ecology . 28 (6): 1161–1172. doi :10.1023/A:1016277500007. PMID  12184394. S2CID  36621985.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  20. ^ Nishida, R., KH Tan, SL Wee, AKW Hee и Toong, YC (2004). «Фенилпропаноиды в аромате орхидеи плодовой мушки Bulbophyllum cheiri и их связь с опылителем Bactrocera papayae». Биохимическая систематика и экология . 32 (3): 245–252. Bibcode : 2004BioSE..32..245N. doi : 10.1016/S0305-1978(03)00179-0.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  21. ^ Tan, KH, LT Tan и R. Nishida (2006). «Цветочный фенилпропаноидный коктейль и архитектура орхидеи Bulbophyllum vinaceum в привлечении плодовых мух для опыления». Журнал химической экологии . 32 (11): 2429–2441. Bibcode : 2006JCEco..32.2429T. doi : 10.1007/s10886-006-9154-4. PMID  17082990. S2CID  15812115.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  22. ^ Тан, КХ; Нисида, Р. (2005). «Синомон или кайромон? — Цветок Bulbophyllum apertum (Orchidaceae) выделяет малиновый кетон для привлечения плодовых мух Bactrocera». Журнал химической экологии . 31 (3): 509–519. doi :10.1007/s10886-005-2023-8. PMID  15898497. S2CID  39173699.
  23. ^ Тан, КХ и Р. Нисида (2000). «Взаимные репродуктивные выгоды между дикой орхидеей, Bulbophyllum patens и плодовыми мушками Bactrocera через цветочную синомону». Журнал химической экологии . 26 (2): 533–546. Bibcode : 2000JCEco..26..533T. doi : 10.1023/A:1005477926244. S2CID  24971928.
  24. ^ Tan, KH и R. Nishida (2007). «Зингерон в синомоне цветка Bulbophyllum baileyi (Orchidaceae) привлекает плодовых мух Bactrocera во время опыления». Biochemical Systematics and Ecology . 35 (6): 334–341. Bibcode : 2007BioSE..35..334T. doi : 10.1016/j.bse.2007.01.013.

Внешние ссылки

Найдите термин «семиохимия» в Викисловаре, бесплатном словаре.