フックス氏と共同研究者は、メドウフェスク草の中に生息するエピクロエ菌が、草がひどく損傷を受けたときに植物の種子にどのような影響を与えるかを研究した。興味深いことに、菌は植物の子孫を保護するのに役立つが、 また、種子の発芽能力も低下する。.
研究者たちは、イネ科植物が繰り返し葉を落とされると、菌類は植物の成長を助けるのではなく、種子に毒性化合物をより多く生成することに集中することを発見した。この追加の防御は種子の生存能力を犠牲にしており、葉を落とされた植物は、葉を落とされていない植物よりも生存能力のある種子を少なく生産した。
このトレードオフを調査するため、研究チームはイネ科植物の葉と種子に含まれる有毒アルカロイド化合物のレベルと、植物の子孫を食べるアブラムシの働きを測定した。研究チームは、葉を落とした菌類を含む植物の種子はアルカロイドのレベルが高く、若い苗をアブラムシから守る一方で、種子の発芽能力を低下させることを発見した。
この研究は、草と内生菌のパートナーシップが必ずしも双方に利益をもたらすわけではないことを示唆しています。ストレス下では、菌類は現在の世代の繁殖をサポートすることよりも種子の防衛を優先する可能性があります。その結果、この研究結果は、環境条件に応じて防御と成長のバランスが変化する可能性のある自然の草原におけるこれらの菌類内生菌の変動的な蔓延について興味深い洞察を提供します。
Fuchs, B., Damerau, A., Yang, B., Muola, A. (2024). エンドファイト共生イネ科植物における世代を超えた植物保護と引き換えに種子生存率を低下させる：防御的相互共生概念は適応度テストに合格するか？ Annals of Botany, https://doi.org/10.1093/aob/mcae133 (OA)
