Механизм экстренной выработки защитных средств достаточно широко распространен в природе. Ингибирование протеиназ еще довольно милостивый вид защиты. Другие растения применяют более изощренные способы. Пихта, например, в ответ на нападение насекомого — пихтового гермеса — начинает создавать в своих тканях не что иное, как ювенильный гормон — ювабион.
По-видимому, всем известно, что развитие насекомых проходит в несколько стадий — от личинки до взрослой особи. Но далеко не каждый знает, что контролируют эти этапы превращения, скажем, гусеницы в бабочку, гормоны — личиночный (или гормон линьки) и ювенильный. Именно они в строго определенное время включают механизмы обменных процессов, которые и обеспечивают переход личинки в куколку, куколки — в бабочку. Но если личиночный гормон сопутствует всем стадиям метаморфоза — контролирует линьку наружной оболочки или кожицы и другие процессы, пока насекомое не превратится во взрослую особь, то интересующий нас ювенильный гормон «отвечает» только за самые ранние стадии. Причем чем выше стоит насекомое на эволюционной лестнице, чем более оно развито, тем сильнее его ювенильные формы отличаются от форм взрослых особей.
Вот этот-то ювенильный гормон и выделяет пихта в ответ на нападение гермеса. Казалось бы, что в том плохого? Не надо самому насекомому его вырабатывать. Но в том-то и дело, что ювабион попадает в организм гермеса совершенно не вовремя. Личинка еще не накопила сил и соответствующих питательных веществ, еще не развила как следует все поглощающие органы, а тут выделенный пихтой гормон дает ей совершенно безапелляционную команду — переходи в следующую стадию! Организм насекомого беспрекословно исполняет гормональный приказ, и в результате из дефектной личинки и куколки рождается взрослая особь, которая, если даже и выживет (все зависит от времени, когда ювабион пихты скорректировал метаморфоз, — чем позже это происходит, тем жизнеспособнее оказывается насекомое), размножаться уже не сможет.
Ювабион — не единственный растительный аналог ювенильных гормонов насекомых. Последующие исследования установили, что в растениях довольно часто — примерно в 12 из 100 — встречаются и другие вещества с ювенильной активностью.
А вот, например, известный многим садоводам агератум Хустона, бордюрное растение, наоборот, не активизирует их поступление в кровеносную систему. Из-за этого личинки не проходят необходимых личиночных стадий и с течением времени превращаются в неполноценных взрослых особей, причем самки таких насекомых обычно не способны давать потомство из-за стерильности.
Многие растения продуцируют также гормоны линьки насекомых — экдизоны. Причем в таких громадных количествах, что запасов, выделенных одним только растением, хватило бы для уничтожения если не всех насекомых Земли, то, во всяком случае, значительной их части. Судите сами: первые 2,5 миллиграмма чистого экдизона были получены из 500 килограммов куколок тутового шелкопряда, а тис ягодный содержит это же количество гормона линьки в 25 граммах сухих листьев или корней. Еще более высокой концентрацией экдизона отличаются корневища обыкновенного папоротника, — 2,5 грамма его в этом отношении можно приравнять к полутонне куколок тутового шелкопряда! Причем активность фитоэкдизонов оказалась в 20 раз выше, чем у такого же количества гормонов линьки насекомых.
Фитоэкдизоны, подобно ювенильным гормонам, разрушающе действуют на развитие насекомых, приводя к образованию уродливых форм, стерильности и во многих случаях — к гибели маленьких врагов растений.
Примечательно, что ювенильные, а в особенности личиночные фитогормоны чаще и в больших количествах встречаются у папоротниковых и голосеменных — а это древнейшие растения Земли. Значит, еще десятки, если не сотни миллионов лет назад они обрели способность эффективно защищаться от истребления насекомыми.
Стоит, наверное, добавить, что всего десяток лет спустя после обнаружения ювенильных гормонов в начале 80-х годов началось производство их синтетических аналогов, использующихся как инсектициды для защиты сельскохозяйственных растений от насекомых-вредителей.
Открытие во второй половине, скорее даже, в последней трети XX века способности растений производить гормоны — или их аналоги — животных и таким образом защищать себя от травматических повреждений или полного уничтожения стало одной из самых поразительных сенсаций в биологии. Не только насекомые, но и млекопитающие и вообще позвоночные вынуждены бывают, чтобы не нанести вреда себе или потомству, обходить стороною многие растения. Некоторые из них, как показали эксперименты последних лет, содержат и человеческие — мужские и женские — половые гормоны.