草食動物誘発トウモロコシの葉の揮発性物質は、littoralisの毛虫の魅力と摂食挙動に影響します

草食動物の攻撃下にある植物は、自然の敵の採餌手がかりとして機能する揮発性有機化合物（VOC）を放出します。鱗pid目の成体の雌は、宿主植物が卵を堆積させるために採餌するとき、おそらく競争や自然の敵を避けるために、草食動物誘発VOCによって一般的に忌避されます。一方、それらの幼虫期は、誘導性のVOCに引き付けられることが示されています。鱗pid目の幼虫のこの矛盾する行動は、地面に落ちた場合、新しい適切な宿主植物をすばやく見つける必要があるためであると推測します。しかし、彼らが植物に乗ると、彼らは新鮮な損傷のある場所を避けて、同種による共食いのリスクを制限し、自然の敵への暴露を避けるかもしれません。これをテストするために、草食動物誘発VOCの効果を、moth spodoptera littoralisの幼虫の魅力とその摂食行動に対する効果を研究しました。この実験では、幼虫の反応に対する以前の摂食経験の重要性をさらに考慮しました。トウモロコシ植物によって放出される草食動物誘発VOCは幼虫にとって魅力的であることが確認されましたが、揮発性物質への曝露は初期の発達段階での毛虫の成長率を低下させました。以前にトウモロコシを飼育していた幼虫は、人工食を与えられた幼虫よりも誘導トウモロコシのVOCに惹かれていました。比較的高い濃度では、新鮮な損傷を示す合成緑の葉の揮発性物質も、毛虫の成長率に悪影響を及ぼしましたが、低濃度ではありません。すべての場合において、幼虫の後期段階での給餌はVOCの影響を受けませんでした。結果は、自然条件下での幼虫の採餌行動の文脈で議論されています。そこでは、利用可能な宿主植物シグナルを使用することと競合他社と自然の敵を避けることとの間にトレードオフがあります。

Plants under herbivore attack emit volatile organic compounds (VOCs) that can serve as foraging cues for natural enemies. Adult females of Lepidoptera, when foraging for host plants to deposit eggs, are commonly repelled by herbivore-induced VOCs, probably to avoid competition and natural enemies. Their larval stages, on the other hand, have been shown to be attracted to inducible VOCs. We speculate that this contradicting behavior of lepidopteran larvae is due to a need to quickly find a new suitable host plant if they have fallen to the ground. However, once they are on a plant they might avoid the sites with fresh damage to limit competition and risk of cannibalism by conspecifics, as well as exposure to natural enemies. To test this we studied the effect of herbivore-induced VOCs on the attraction of larvae of the moth Spodoptera littoralis and on their feeding behavior. The experiments further considered the importance of previous feeding experience on the responses of the larvae. It was confirmed that herbivore-induced VOCs emitted by maize plants are attractive to the larvae, but exposure to the volatiles decreased the growth rate of caterpillars at early developmental stages. Larvae that had fed on maize previously were more attracted by VOCs of induced maize than larvae that had fed on artificial diet. At relatively high concentrations synthetic green leaf volatiles, indicative of fresh damage, also negatively affected the growth rate of caterpillars, but not at low concentrations. In all cases, feeding by the later stages of the larvae was not affected by the VOCs. The results are discussed in the context of larval foraging behavior under natural conditions, where there may be a trade-off between using available host plant signals and avoiding competitors and natural enemies.