1

Myrmecophytes er planter som lever i et symbiotisk forhold med maur. Acacia-arten Acacia hindsii, som er innfødt i tropiske tørre skoger I Mellom-Amerika, er en slik myrmecophyte. Dens innbyggere er maur Av slekten Pseudomyrmex. Myrene er helt avhengige av vertsplantene for nektar og matkroppene som er rike på proteiner og lipider som de trenger. Akacia gir også ly, den såkalte domatia, i hulene i sine hovne torner. Til gjengjeld for kost og losji blir mutualistiske Pseudomyrmex ferrugineus-maur livvakter som beskytter verten mot planteetere og konkurrerende planter. Noen maur har imidlertid også nytte av anleggets tjenester uten å gi noe i retur, for eksempel den parasittiske myrarten Pseudomyrmex gracilis.

Forskere Ved Max Planck Institute For Chemical Ecology har nå sett dypere inn i insekt-plant-samspillet, og spør om de små livvaktene også gir beskyttelse mot mikrobielle patogener. De sammenlignet bladene av akacia planter som var bebodd av enten mutualistic eller parasittisk maur til blader som maur hadde blitt fjernet. Intriguingly, bladene av akasie kolonisert av parasittiske maur viste mer blad skade fra planteetere og mikrobielle patogener enn gjorde bladene som hadde mutualistic maur. Tilstedeværelsen av den rette symbiotiske partneren syntes å ha en positiv effekt på plantens helse.

Analyse av bladets overflater viste at antall plantepatogener samt nekrotiske plantevev økte betydelig når mutualistic Pseudomyrmex ferrugineus myrer var fraværende. Disse plantene viste også sterke immunresponser i form av økt konsentrasjon av salicylsyre, et plantehormon som regulerer forsvar mot patogener. Detaljert analyse av bakteriesammensetningen på bladets overflater antydet at tilstedeværelsen av mutualistiske maur forandret bakteriepopulasjonene og reduserte skadelige patogener. Selv om det er langt mindre uttalt, kan denne effekten også observeres i parasitære maur.

hvordan antimikrobiell beskyttelse overføres fra maur til plante er fortsatt uklart. Den chilenske forskeren Marcia Gonzá-Teuber, første forfatter av publikasjonen, mistenkte at mikroorganismer forbundet med maurene kunne spille en rolle. Fordi akacieblader berøres hovedsakelig av maurens ben, tok hun ut bena av mutualistiske og parasitære maur og testet effekten av ekstraktene på veksten av bakterielle patogener i laboratoriet. Plantepatogen Pseudomonas syringae var følsom for påføring av benekstrakter av begge myrarter og veksten ble hemmet. I neste trinn isolerte forskeren og identifiserte bakterier fra myrens ben. I laboratorietester hemmet bakteriestammer Av slægten Bacillus, Lactococcus, Pantoea og Burkholderia effektivt veksten Av Pseudomonas bakterier isolert fra infiserte akacieblader. Interessant, noen av de bakterielle slekter forbundet med maur er kjent for å produsere antibiotika stoffer.

Jena-forskerne har dermed lagt til et annet nivå av interaksjon til symbiosen mellom maur og deres vertsplanter. «Slike mutualistiske relasjoner er mye mer komplekse enn tidligere antatt. I fremtiden må vi inkludere bakterier og andre mikroorganismer i våre hensyn, » sier Wilhelm Boland, leder Av Institutt For Bioorganisk Kjemi Ved Max Planck Institute. Studier på symbiotiske forhold mellom maur og myrmecophytic planter bør ikke overse rollen som bakterielle partnere som hjelper myrene å beskytte «deres» planter.