Недавние исследования демонстрируют, что добавление силикон-содержащих наночастиц в почву томатов запускает уникальные защитные механизмы, превращая растения в активных противников вредителей.
Томатные культуры страдают от нашествия южноамериканского томатного листоеда (Tuta absoluta), чье распространение на четырех континентах приводит к ущербу в миллиарды долларов и особенно сильно бьет по хозяйствам мелких фермеров в Африке за последние десять лет.
Химический эколог Baldwyn Torto и молекулярный биолог Fathiya Khamis из Международного центра физиологии и экологии насекомых (ICIPE) в Найроби провели эксперимент, получив значимые результаты, а комментарии привнес специалист по патологии растений Lawrence Datnoff из Louisiana State University в Батон-Руж расширили взгляд на перспективность данной методики.
Известно, что обогащение почвы силиконом облегчает защиту некоторых культур за счет физического укрепления клеточных стенок, однако томаты активируют гораздо более сложный набор биохимических и генетических оборонительных реакций, которые позволяют эффективно противостоять нашествию вредителей.
В ходе эксперимента почву растений обогащали наночастицами, содержащими силикон, после чего томаты подвергали воздействию мотыльков листоеда. Растения начали выделять на стеблях, у основания тонких волосков (трихомов), темную загадочную субстанцию, которая привлекала самок вредителя для откладывания яиц на стеблях, а не на листьях.
Подробный анализ выявил, что выделяемая субстанция представляет собой смесь сахаров и воска с поразительно сладким вкусом, однако ее питательная ценность оказывается непригодной для развития гусениц. Потребление этого «гусеничного тоффи» приводило к нарушению микробиома гусениц, а выделяемые ими газы привлекали два вида насекомых, способных уничтожать листоеда.
Lawrence Datnoff подчеркнул необходимость дальнейших исследований, заявив: «Нужно больше данных о том, как и где томаты накапливают силикон», добавив, что разные сорта растений могут усваивать его по-разному, что требует строгого контроля в экспериментах. Несмотря на это, он давно выступает за применение силикона для управления здоровьем культур.
Опубликованное 24 марта (PNAS 2025) исследование открывает перспективу тестирования различных форм силиконовых добавок с целью повышения урожайности и устойчивости томатов не только перед Tuta absoluta, но и другими вредителями, что сулит значительные экономические и экологические выгоды.
Baldwyn Torto отметил: «Это хорошо для фермера», подчеркнув, что снижение зависимости от химических пестицидов и улучшение биологической защиты томатов могут существенно снизить затраты фермеров и обеспечить более устойчивое развитие сельского хозяйства.
Изображение носит иллюстративный характер
Томатные культуры страдают от нашествия южноамериканского томатного листоеда (Tuta absoluta), чье распространение на четырех континентах приводит к ущербу в миллиарды долларов и особенно сильно бьет по хозяйствам мелких фермеров в Африке за последние десять лет.
Химический эколог Baldwyn Torto и молекулярный биолог Fathiya Khamis из Международного центра физиологии и экологии насекомых (ICIPE) в Найроби провели эксперимент, получив значимые результаты, а комментарии привнес специалист по патологии растений Lawrence Datnoff из Louisiana State University в Батон-Руж расширили взгляд на перспективность данной методики.
Известно, что обогащение почвы силиконом облегчает защиту некоторых культур за счет физического укрепления клеточных стенок, однако томаты активируют гораздо более сложный набор биохимических и генетических оборонительных реакций, которые позволяют эффективно противостоять нашествию вредителей.
В ходе эксперимента почву растений обогащали наночастицами, содержащими силикон, после чего томаты подвергали воздействию мотыльков листоеда. Растения начали выделять на стеблях, у основания тонких волосков (трихомов), темную загадочную субстанцию, которая привлекала самок вредителя для откладывания яиц на стеблях, а не на листьях.
Подробный анализ выявил, что выделяемая субстанция представляет собой смесь сахаров и воска с поразительно сладким вкусом, однако ее питательная ценность оказывается непригодной для развития гусениц. Потребление этого «гусеничного тоффи» приводило к нарушению микробиома гусениц, а выделяемые ими газы привлекали два вида насекомых, способных уничтожать листоеда.
Lawrence Datnoff подчеркнул необходимость дальнейших исследований, заявив: «Нужно больше данных о том, как и где томаты накапливают силикон», добавив, что разные сорта растений могут усваивать его по-разному, что требует строгого контроля в экспериментах. Несмотря на это, он давно выступает за применение силикона для управления здоровьем культур.
Опубликованное 24 марта (PNAS 2025) исследование открывает перспективу тестирования различных форм силиконовых добавок с целью повышения урожайности и устойчивости томатов не только перед Tuta absoluta, но и другими вредителями, что сулит значительные экономические и экологические выгоды.
Baldwyn Torto отметил: «Это хорошо для фермера», подчеркнув, что снижение зависимости от химических пестицидов и улучшение биологической защиты томатов могут существенно снизить затраты фермеров и обеспечить более устойчивое развитие сельского хозяйства.
