Plant Defense Strategies

Jako autotrofy rośliny stanowią początek łańcucha pokarmowego większości ziemskich ekosystemów, przez co są narażone na ogromną presję ze strony konsumentów wyższego rzędu. Wskutek tej presji, podczas setek milionów lat ewolucji, wykształciły ogromną różnorodność cech obronnych mających wspólny cel – zwiększyć dostosowanie organizmu przez ograniczenie skuteczności roślinożerców. Do skatalogowania tego imponującego arsenału potrzeba odpowiedniej klasyfikacji. W niniejszej pracy omawiam poszczególne rodzaje obrony: obronę konstytutywną i indukowaną, mechaniczną i chemiczną, opartą na percepcji oraz pośrednią. Każdy z mechanizmów opatrzony jest przykładami występującymi w teraźniejszej florze Ziemi. Rzetelne analizowanie strategii obronnych roślin może pomóc w odnajdowaniu nowych sposobów na minimalizowanie strat gospodarczych powodowanych przez szkodniki bez wykorzystywania degradujących środowisko pestycydów, lub z wykorzystaniem ich mniej szkodliwych odpowiedników, zaś dalsze badanie obronnych substancji chemicznych wykorzystywanych przez rośliny może wspierać rozwój medycyny.

As autotrophs, plants are the beginning of the food chain of most terrestrial ecosystems and are therefore exposed to enormous pressure from higher-level consumers. As a result of this pressure, during hundreds of millions of years of evolution, they have developed an enormous variety of defense traits with the common goal of increasing the fitness of the organism by reducing the effectiveness of herbivores. A proper classification is needed to catalog this impressive arsenal. In this paper, I discuss different types of defense: constitutive and induced defense, mechanical and chemical defense, defense based on perception and indirect defense. Each of the mechanisms is provided with examples found in the present flora of the Earth. Conscientious analysis of plant defense strategies can help to find new ways to minimize economic loss from pests without using environmentally degrading pesticides, or by using their less harmful equivalents, while further study of the defense chemicals used by plants can support the advancement of medicine.