Ulat asap dalam kehidupan nyata menggunakan nikotin sebagai pertahanannya

Diambil dari halaman “Alice in Wonderland” karya Lewis Carroll, para ilmuwan telah menemukan sejenis ulat yang merokok.

Meskipun temuan ini mungkin tidak membuat serangga penghisap hookah milik Alice kehilangan pengaruhnya, ulat ini cukup lucu karena dapat menggunakan nikotin untuk mencegah rasa lapar. laba-laba serigala.

Para peneliti menemukan gen pada ulat tanduk yang memungkinkan mereka menghembuskan nikotin melalui spirakel (lubang kecil di sisinya) dari tembakau yang mereka konsumsi, sebagai peringatan bagi calon predator mereka. Para peneliti menyebut taktik ini sebagai “halitosis defensif”. (Video Lihat aksi ulat-ulat yang merokok)

“Ini benar-benar sebuah cerita tentang bagaimana seekor serangga yang memakan tanaman mengkooptasi tanaman tersebut untuk pertahanannya sendiri,” kata peneliti studi Ian Baldwin, seorang profesor di Max Planck Institute for Chemical Ecology di Jerman.

(tanda kutip)

Namun, kata Baldwin, ini juga merupakan contoh pentingnya mempelajari hewan di habitat alaminya, bukan hanya di laboratorium.

“Kami tidak akan pernah menemukan fungsi gen ini jika laba-laba tidak memberi tahu kami,” katanya kepada LiveScience.

Para peneliti menemukan bau mulut yang aneh ketika mencoba mencari tahu bagaimana ulat tanduk dapat mengonsumsi tanaman tembakau meskipun terdapat racun nikotin di dalam jaringan tanaman tersebut. Faktanya, ulat ini ratusan kali lebih tahan terhadap efek racun nikotin dibandingkan orang yang merokok.

Dengan memberi makan ulat cacing tanduk tanaman tembakau dengan dan tanpa nikotin, peneliti mengidentifikasi gen yang diaktifkan ketika ulat tersebut mengonsumsi tanaman tembakau yang mengandung nikotin. Para ilmuwan kemudian memasukkan apa yang disebut RNA interferensi yang sesuai dengan gen tersebut ke dalam tanaman tembakau yang ditanam di laboratorium. Interferensi RNA menargetkan gen tersebut dan mencegah ulat menggunakan pertahanannya.

Ketika ulat memakan tembakau hasil rekayasa genetika, mereka kehilangan kemampuan untuk menghasilkan halitosis tembakau dan juga kemampuan mereka untuk mengusir laba-laba. Akibatnya, mereka dikonsumsi oleh laba-laba serigala pada tingkat yang lebih tinggi, sama dengan tingkat yang ditemukan pada ulat yang mengonsumsi tanaman tembakau yang mengandung nikotin.

Teknik interferensi RNA ini suatu hari nanti mungkin dapat digunakan pada tanaman hasil rekayasa genetika yang diproduksi dengan mempertimbangkan tujuan nutrisi tertentu, karena interferensi RNA menargetkan gen tertentu. Uji coba awal pengobatan yang menggunakan prinsip serupa untuk mengobati penyakit langka yang disebut amiloidosis transthyretin pada manusia diterbitkan awal tahun ini.

“Aspek yang sangat menarik dari penelitian ini adalah metodologi modern yang digunakan untuk menentukan nasib nikotin,” kata May Berenbaum, seorang profesor dan kepala departemen entomologi di Universitas Illinois di Urbana. -Champaign, yang mengedit studi untuk jurnal.

Meskipun penelitian ini melibatkan laba-laba serigala, halitosis nikotin tidak serta merta mengesampingkan predator lain. Pertahanan ini, kata Berenbaum, memiliki keuntungan dalam mengingatkan predator akan keracunan mangsanya tanpa mangsa harus kehilangan anggota tubuh.

Para ilmuwan mungkin juga ingin mengetahui apakah ulat cacing tanduk memiliki pertahanan lain terhadap predator. Ulat misalnya juga mengonsumsi tanaman seperti tomat yang mengandung alkaloid yang tidak mudah menguap seperti nikotin. Jika suatu senyawa tidak mudah menguap, maka senyawa tersebut tidak mudah menguap sehingga tidak dapat dilepaskan dari pori-pori kecil.

Studi ini dipublikasikan 30 Desember di Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional.

Hak Cipta 2013 Ilmu Hidup, sebuah perusahaan TechMediaNetwork. Seluruh hak cipta. Materi ini tidak boleh dipublikasikan, disiarkan, ditulis ulang, atau didistribusikan ulang.