ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности химической коммуникации между организмами из "Химические основы жизни" Насекомые и некоторые низшие растения в процессе эволюции смогли выработать системы химической сигнализации между особями, играющие огромную роль в их жизни. Химическими посредниками в переносе информации между особями одного вида выступают соединения, относящиеся к различным классам и различающиеся по строению и функциям. Для таких соединений предложен термин феромоны (более общий английский термин зетюскеткаЬ), или экзогормоны, в отличие от рассмотренных в главе 9 эндогормонов, регулирующих функции клеток и органов внутри данного организма. [c.468] Внешние антенные рецепторы организма способны уловить и безошибочно идентифицировать единичные молекулы специфического феромона на фоне бесконечного многообразия молекул других соединений, присутствующих в окружающей среде в количествах порядка молей, т. е. при соотношении сигнал/шум около В результате микроскопического (в ряде случаев даже мономолекулярного) сигнала в организме происходят глобальные биохимические изменения, влияющие на его рост и развитие в целом. [c.469] Феромоны используются жуками и другими насекомыми в различных целях. В настоящее время выделено 30 типов феромонов, отличающихся своим назначением. С помощью феромонов организмы способны передавать информацию о присутствии особей того или иного вида (сигнал свой —чужой ), о месте нахождении самца гаи самки (половые аттрак-танты), о наличии источника пищи и маршруте к нему (агрегационные феромоны и маркеры следа), о приближении опасности (феромоны тревоги) и о многом другом. [c.469] Интересны способы обеспечения видовой специфичности феромона. В состав феромона, как правило, входят несколько химических веществ. Обычно это органические соединения с низкой молекулярной массой от 100 до 300. Видовые различия данных смесей достигаются одним из трех способов 1) одинаковый набор веществ с разным их соотношением для каждого вида 2) одно или несколько общих веществ, но разные дополнительные вещества для каждого вида 3) специфический состав смеси для каждого вида. [c.469] Рассмотрим типичные примеры, показывающие разнообразие структур и функций феромонов насекомых и низших растений. [c.469] Данное соединение выполняет функцию многоцелевого регулятора полового аттрактанта для самцов, регулятора репродуктивной функции других самок и инстинктов пчел к строительству сотовых ячеек, выкармливанию матки, подавлению агрессии по отношению к другим особям и т. д. [c.470] Строгая иерархия муравьиной колонии также поддерживается за счет коммуникаций между отдельными особями с использованием химического канала связи. [c.470] Эти углеводороды имеют крайне низкую растворимость в воде, что свидетельствует о фантастически высокой эффективности передачи сигнала между растениями. Установлено, что положительный отзыв на сигнал может наблюдаться уже при пороговой концентрации 6,5-10 моль/л. Расчеты показывают, что для создания привлекающего эффекта достаточно, чтобы на одну женскую половую клетку морской водоросли приходилось от одной до десяти молекул феромона. [c.471] Получены экспериментальные данные, свидетельствующие о существовании химического канала обмена информацией между особями разных видов. Так, семена некоторых растений-паразитов (сорняков) могут находиться в почве в состоянии спячки десятки лет, но немедленно начинают прорастать, как только рядом появляются корни растения-хозяина, которые вырабатывают химические вещества — факторы прорастания семян сорняка. Накоплено много фактов, указывающих на огромную роль химических веществ как регуляторов взаимоотношений между насекомыми и растениями. Одним из типичных примеров являются алкалоиды, продуцируемые в значительных количествах различными растениями и обладающие ярко выраженной активностью по отнощению к животным. Во многих случаях они выполняют функции защиты растений от поедания насекомыми (антифиданты). [c.471] Очевидно, что знание языка химической коммуникации (словаря сигналов) совершенно необходимо для установления разумных и обоюдно полезных отношений человека с окружающей средой. Ведь использование синтетических феромонов — один из самых экологически безопасных методов борьбы с вредными насекомыми. Входящие в состав феромонов химические вещества не ядовиты и используются в таких малых количествах, которые не могут повлиять на человека и окружающую среду. И самое главное благодаря строгой видовой специфичности феромоны воздействуют только на нужный вид, но не оказывают влияния на другие организмы. [c.471] Вернуться к основной статье