Kasvitaudista voi olla kasville hyötyä
Kasvitaudit muuttavat kasvien ominaisuuksia. Ne saattavat esimerkiksi tehdä kasveista vähemmän maittavaa ravintoa eläimille, ja näin syntyvän suojavaikutuksen edut voivat olla kasville suurempia kuin taudista aiheutuvat haitat. Tällainen tilanne näyttäisi olevan viljojen ja heinien yleisen kasvitaudin, torajyvän, kohdalla.
Kasvitauteja pidetään yleensä yksinomaan haitallisina kasveille. Kasvien ja mikro-organismien väliset vuorovaikutussuhteet voivat olla kuitenkin monimutkaisempia kuin ensi silmäyksellä vaikuttaisi.
Torajyvä (Claviceps purpurea) on yleinen sieni, joka muodostaa viljan jyvän tai heinän siemenen tilalle tumman rihmastopahkan. Torajyvä sisältää myrkyllisiä alkaloideja, ja torajyvän päätyminen ravintoon on aiheuttanut lukuisia myrkytysepidemioita ihmiskunnan historiassa. Nykyään torajyvän aiheuttamia riskejä hallitaan muun muassa seulomalla sitä pois viljan joukosta.
Torajyvä yllättää
Torajyvää pidetään yleensä isäntäkasviaan vahingoittavana kasvitautina eli patogeenina, koska se tuhoaa kasvin siemeniä ja aiheuttaa merkittävää haittaa maataloudessa. Torajyvän roolista luonnonpopulaatioissa tiedetään kuitenkin hämmästyttävän vähän. PLoS ONE -sarjassa julkaistussa Oulun yliopiston ja Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT:n tutkijoiden tekemässä tutkimuksessa todettiin, että luonnossa torajyvä aiheuttaa usein vain vähäistä haittaa isäntäheinälleen.
Tutkimuksessa havaittiin, että tyypillinen yhden tai kahden torajyvän tartunta kukinnossa ei merkittävästi alenna koekasvina käytetyn punanadan siementuottoa. Sen sijaan torajyvän suhteellinen osuus heinien kukinnoissa on suurempi lammaslaitumilla kuin niiden ulkopuolella. Tämä viittaa siihen, että lampaat välttävät torajyvällisiä kasveja, jotka jäävät jäljelle, kun puhtaat kukinnot on syöty. Ravinnonvalintakokeessa lampaiden todettiin syövän aina puhdasta rehua sisältävästä astiasta, mutta torajyvää sisältävän rehun luota useimmat siirtyivät puhdasta ravintoa sisältäville astioille.
– Näiden tutkimustulosten perusteella torajyvä voi myrkyllisyytensä vuoksi tarjota isäntäkasvilleen huomattavan suojaavan vaikutuksen, kertoo tutkijakoulutettava Pauliina Wäli Oulun yliopiston Biologian laitokselta.
Suurten nisäkkäiden, myös tuotantoeläinten, voimakas laidunnus on tyypillistä heinävaltaisille ruohostomaille. Tilanteissa, joissa eläinten heiniin kohdistuva laidunnus on intensiivistä, torajyvä on kasville hyödyllinen seuralainen. Tämä hyötynäkökulma voi osin selittää sitä, miksi heinäkasveille ei ole kehittynyt omaa tehokasta puolustusta torajyväsientä vastaan, vaan torajyvä on luonnossa hyvin yleinen.
– Torajyvän aikaansaaman suojavaikutuksen voidaan nähdä toimivan myös ihmistä vastaan, sillä torajyvän myrkyllisyys ja vaikea torjuttavuus vaikeuttavat yhä tänä päivänä viljojen ja muiden heinäkasvien hyödyntämistä maataloudessa, professori Kari Saikkonen MTT:stä pohtii.
Alkuperäinen artikkeli: Wäli, P.P., Wäli, P.R., Saikkonen, K., Tuomi, J. 2013. Is the pathogenic ergot fungus a conditional defensive mutualist for its host grass? PLoS ONE 8(7): e69249. doi:10.1371/journal.pone.0069249. Julkaistu online-lehdessä 10.7.2013. http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0069249
Lisätietoja:
FM Pauliina Wäli, Oulun yliopisto, puh. 040 518 8491, pauliina.wali@oulu.fi
FT Piippa Wäli, Oulun yliopisto, puh. 050 350 7692, piippa.wali@oulu.fi
Professori Kari Saikkonen, MTT, puh. 029 531 7714 kari.saikkonen@mtt.fi
