Поля захватывают зеленые пришельцы. Но летающие тарелки им не нужны, люди сами перевозят семена инвазивных растений на новое место с сельхозпродукций. Инвазивные растения вытесняют местные, душат сельхозкультуры и вырабатывают устойчивость к агрохимическим гербицидам. И вот тут на сцену выходит молчаливый мститель из мира флоры. Её имя — Artemisia frigida, или полынь холодная. Растение скромное, но серьёзное.
Биологические инвазии являются одной из пяти основных причин глобального сокращения биоразнообразия, оказывают огромное экологическое, экономическое и эволюционное воздействие во всем мире.
Среди этого инвазивные чужеродные растения стали одной из главных глобальных проблем экологической безопасности и значительным компонентом глобальных изменений окружающей среды.
Инвазивные чужеродные растения быстро колонизируют новые местообитания благодаря более высоким темпам роста, конкурентному успеху и аллелопатическим эффектам, что приводит к снижению урожайности и увеличению затрат на управление.
Например, аргентум конизовидный (Ageratum conyzoides), череда волосистая (Bidens pilosa), ипомея пурпурная (Ipomoea purpurea), эклипта распростёртая (Eclipta prostrata) и амарант (щирица) запрокинутый (Amaranthus retroflexus) являются печально известными глобальными инвазивными чужеродными растениями.
И в то же время развитие экологически чистого сельского хозяйства требует применения устойчивых методов борьбы с сорняками. Вот где полынь холодная заявляет о себе как биогербицид.
Портал AgroXXI.ru ознакомился со статьей исследователей из Китая о перспективах полыни в биогербицидах будущего.
Исследователи взяли этанольный экстракт полыни (то есть вытяжку всех её активных веществ спиртом) и применили к семенам пяти растений-оккупантов. Сначала — низкие концентрации, потом все выше и выше. И произошло нечто, отчего у биологов загорелись глаза. При концентрации 5 граммов на литр экстракт полыни полностью остановил прорастание всех пяти видов. Ни одно семечко не проснулось. Ни один корешок не выполз наружу. Сорняки просто не родились.
Ученые прогнали экстракт через суперсовременный прибор — жидкостный хроматограф с масс-спектрометром (LC-MS/MS). Анализ выявил нашла тринадцать токсичных соединений, среди которых самыми мощными оказались п-анисовая кислота, цис-жасмон и 4-этилоктановая кислота. Последняя стала наиболее эффективной в подавлении прорастания сорных семян.
«При концентрации 50 мг на литр она полностью подавляла рост B. pilosa и оказывала наиболее сильное ингибирующее действие на A. conyzoides и E. prostrata. Это соединение нарушало окислительно-восстановительный гомеостаз и вызывало окислительный стресс, модулируя активность антиоксидантных ферментов, включая супероксиддисмутазу, пероксидазу и каталазу. Эти результаты указывают на то, что 4-этилоктановая кислота является основным аллелохимическим веществом с гербицидным потенциалом в A. frigida, обеспечивая теоретическую основу для разработки новых гербицидов и экологически чистых методов борьбы с инвазивными чужеродными растениями», заключили исследователи.