Descrizione del progetto
Uno sguardo più attento agli adattamenti delle piante agli attacchi degli erbivori
Gli insetti erbivori rappresentano una minaccia per le singole piante, poiché i loro attacchi avvengono in modo imprevedibile. Le piante presentano una plasticità fenotipica nei loro meccanismi di difesa e nella loro capacità di risposta. Tuttavia, il fenotipo vegetale indotto può attirare un maggior numero di erbivori, alterare la composizione complessiva della comunità di aggressori e limitare le capacità fisiologiche di risposta delle piante. È necessario studiare la natura adattativa della plasticità delle piante in relazione alla prevedibilità degli attacchi degli erbivori. Il progetto MULTIATTACK, finanziato dall’UE, integrerà l’ecologia di comunità con la modellazione dell’inferenza di rete delle comunità di insetti per determinare la prevedibilità delle comunità dinamiche di aggressori nelle specie di Brassicaceae. Inoltre, l’obiettivo è indagare la coerenza delle risposte degli insetti erbivori ai fenotipi indotti di diverse piante di Brassicaceae e comprendere gli adattamenti fisiologici agli attacchi (non) prevedibili di più erbivori.
Obiettivo
Individual plants are exposed to many stresses with insect herbivores being a prominent one. The occurrence of insect herbivores may be unpredictable in terms of when, by which species, and in which order the attack will take place. To deal with unpredictability of attack, plants are phenotypically plastic in their defence. They respond to attackers with the induction of specific defences and saving costs of defence in their absence. However, the induced plant phenotype may attract additional herbivores, alter the entire community composition of attackers and limit physiological capabilities of plant responses to subsequent attackers. An optimal response to one attacker should thus anticipate these consequences of induced responses. To understand the adaptive nature of plant plasticity to herbivore attack, it is essential to assess fitness consequences of an induced response when plants are exposed to multi-herbivory by their entire insect community. This requires a novel approach of comparing plant species adaptations in defence plasticity to the level of predictability in the dynamics of their insect community, such as order of herbivore arrival. To do so, this research proposal has three objectives: 1) Identifying the predictability of dynamic attacker communities of Brassicaceae species, 2) Understanding physiological adaptations to (un)predictable multi-herbivore attack, and 3) Identifying consistency in responses of insect herbivores to induced phenotypes of different Brassicaceae. By integrating community ecology with network inference modelling of insect communities, the nature of predictability of insect communities of nine annual Brassicaceae plant species will be identified and linked to species-specific physiological adaptations to multi-herbivory. This multidisciplinary community approach will provide novel insights into the evolution of plant phenotypic plasticity in defence, which is a central paradigm in the field of plant-insect interactions.
Campo scientifico
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
ERC-STG - Starting GrantIstituzione ospitante
6708 PB Wageningen
Paesi Bassi