Lenge før vi inhalerer nikotin fra sigaretter, brukes det av planter for å forsvare seg mot dyr. Husk at nikotin er et giftig kjemisk stoff og kan være dødelig for noen vesener. Virkningen skjer i musklene, og når den svelges i store mengder, kan den føre til lammelse og følgelig død.

Men det er ikke det som skjer med larven du ser på bildet over. Interessant nok har denne arten ( Manduca Sixth ) spesialisert seg på fôring av tobakksblader, siden kroppen tåler nikotindoser som lett kan drepe andre dyr. Mye av stoffet kastes av larven, men delen som er igjen i kroppen brukes som en forsvarsmekanisme.

Pavan Kumar og kollegene ved Max Planck Institute for Chemical Ecology i Tyskland fant ut at insektet puster ut stoffet gjennom porene og dermed skaper en giftig sky rundt seg, noe som er nok til å avvise potensielle rovdyr. Forskerne kalte dette fenomenet "defensiv halitose."

Den vitenskapelige forklaringen

Forsøk å angripe en edderkopp på en larve som har en nikotinsky rundt seg. Bildekilde: Reproduksjon / National Geographic

For å nå disse konklusjonene begynte Kumar-teamet å avle opp denne larven i 2010. Ved å mate insektene med genmodifisert tobakk for å ha en redusert mengde nikotin, bemerket forskere at en av larvenes gener (som går under navnet CYP6B46) var mindre aktiv enn hos andre insekter, noe som antydet at dens viktigste funksjon var å motstå effekten av nikotin.

Det andre trinnet i forskningen var å endre tobakk slik at den kunne deaktivere genet i organismen av larver som matet på planten og deretter frigjøre dem i naturen. Like etterpå merket forskerne at disse insektene døde over natten. Dødsårsaken ble funnet å være ulve edderkopper - rovdyr som ikke bød noen risiko for larver som matet på umodifisert tobakk. Insekter som hadde slått av CYP6B46-genet, ble imidlertid lett bytte for ulvekedder.

Mer detaljert analyse viste at larverlegemene og avføringen ikke hadde spor av nikotin, noe som førte til at forskerne merket at funksjonen til CYP6B46-genet var å omdirigere nikotin fra magen til hemolymfe - en væske som har det samme blodfunksjon. Derfra frigjorde insektene det giftige stoffet gjennom spiraklene sine, som er små åpninger med åndedrettsfunksjon.

Av alt nikotinet som denne larven bruker, går bare 0, 65% til hemolymfe. Selv om det er en liten mengde, er denne konsentrasjonen nok til å firedobler mengden stoff i luften rundt og avvise ondsinnede insekter.

Et vanlig fenomen

Bildekilde: Reproduksjon / National Geographic

Det er bemerkelsesverdig at dette fenomenet ikke utelukkende skjer med tobakksspisende larver. I dyreriket er andre vesener kjent for å dra nytte av de inntakende stoffene som en forsvarsmekanisme, for eksempel Malacosoma americanum, en annen arter av larve som bærer store mengder hydrogencyanid og bruker stoffet for å bli kvitt maur.

Det som slår forskere er at nikotin egentlig er for giftig til å oppbevare. Uansett tror de stoffet tjener til å frastøte andre larve-rovdyr, med unntak av løvemyrer og storøyde insekter. Kumar og teamet hans er fremdeles ikke i stand til å forklare hvordan disse dyrene klarer å fange larven og ikke lider av effekten av nikotin.

Lærdommen for oss er at det som ikke dreper tobakksruspen, styrker arten ytterligere.