Els senyals olfactius en la pol·linització

Treball de recerca realitzat per una alumna d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. La hipòtesi de treball és demostrar que els senyals olfactius afecten d’alguna manera a l’atracció les abelles per les plantes i així doncs, també a la seva especificitat a l’hora de pol•linitzar una espècie o una altra. Per a poder provar aquesta relació, s’ha estudiat el comportament d’una espècie d’abella que tan sols visita una espècie de planta. Per tal d’emmarcar l’estudi experimental, s’ha fet un estudi del procés de pol•linització, de les flors i de les abelles, així com de la coevolució d’ambdues. Tot seguit s’ha realitzat l’estudi experimental, amb l’assessorament d’investigadors del Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals (CREAF ) així com també utilitzant les seves instal•lacions i materials. Les emissions de compostos orgànics volàtils d’una de les plantes estudiades contribueixen a l’atracció de les abelles. Aquestes plantes emeten uns compostos diferents a les de l’altra espècie, els monoterpens, els quals són emesos en el moment de màxima pol•linització. La conclusió final a la qual es pot arribar és que el senyal olfactiu que determina l’especificitat de l’abella estudiada per a les flors de la planta estudiada és el constituït pels monoterpens.

Host recognition by a polyphagous lepidopteran (Helicoverpa armigera): primary host plants, host produced volatiles and neurosensory stimulation

An important question in the host-finding behaviour of a polyphagous insect is whether the insect recognizes a suite or template of chemicals that are common to many plants? To answer this question, headspace volatiles of a subset of commonly used host plants (pigeon pea, tobacco, cotton and bean) and nonhost plants (lantana and oleander) of Helicoverpa armigera Hubner (Lepidoptera: Noctuidae) are screened by gas chromatography (GC) linked to a mated female H. armigera electroantennograph (EAG). In the present study, pigeon pea is postulated to be a primary host plant of the insect, for comparison of the EAG responses across the test plants. EAG responses for pigeon pea volatiles are also compared between females of different physiological status (virgin and mated females) and the sexes. Eight electrophysiologically active compounds in pigeon pea headspace are identified in relatively high concentrations using GC linked to mass spectrometry (GC-MS). These comprised three green leaf volatiles [(2E)-hexenal, (3Z)-hexenylacetate and (3Z)-hexenyl-2-methylbutyrate] and five monoterpenes (alpha-pinene,beta-myrcene, limonene, E-beta-ocimene and linalool). Other tested host plants have a smaller subset of these electrophysiologically active compounds and even the nonhost plants contain some of these compounds, all at relatively lower concentrations than pigeon pea. The physiological status or sex of the moths has no effect on the responses for these identified compounds. The present study demonstrates how some host plants can be primary targets for moths that are searching for hosts whereas the other host plants are incidental or secondary targets.