Fungal depsidones – an inducible or constitutive defence against herbivores in the lichen Lobaria pulmonaria?

Herbivore-deterrent depsidones in the epiphytic lichen Lobaria pulmonaria were quantified after a 104-day exposure to indigenous lichen-feeding mollusc communities in broadleaved deciduous forests in southeastern Norway. Controls and acetone-rinsed living thalli were transplanted under open and shaded tree canopies. Rinsed thalli had their depsidone concentration reduced to 36% of the pre-rinsing level, which is below the level needed to deter grazing molluscs. Grazing did not raise the concentration of depsidones beyond the level occurring in control to which molluscs had no access. Inducible responses were not detected in controls nor in acetone-rinsed thalli. Depsidone resynthesis was negligible in acetone-rinsed thalli regardless of grazing and/or light regimes. Our results suggest that C-based depsidones represent a constitutive type of herbivore defence in L. pulmonaria. A constitutive defence is probably an advantage for stress-tolerant slow-growing lichens inhabiting habitats with a constant presence of generalist invertebrate herbivores.

ZusammenfassungBei der epiphytischen Flechte Lobaria pulmonaria wurde das herbivorenabschreckende Depsidon quantifiziert, nachdem die Flechten 104 Tage indigenen flechtenfressenden Schneckengesellschaften in breitblättrigen Laubwäldern im südöstlichen Norwegen ausgesetzt waren. Sowohl die Kontrollen als auch mit Aceton gespülte lebende Thalli wurden in offene und schattige Kronendächer versetzt. Die gespülten Thalli besaßen eine Depsidonkonzentration, die auf 36% der ursprünglichen Konzentration vermindert war, was unterhalb des Gehalts liegt, der notwendig ist, um weidende Schnecken abzuschrecken. Die Beweidung erhöhte die Konzentration des Depsidons nicht über den Gehalt hinaus, der in den thalli vorkam, zu denen die Schnecken keinen Zugang hatten. Induzierbare Reaktionen konnten weder bei den Kontrollen noch bei den acetongespülten Thalli festgestellt werden. Die Depsidon-Resynthese war bei den acetongespülten Thalli unabhängig von der Beweidung oder vom Beleuchtungsgrad vernachlässigbar. Unsere Ergebnisse lassen vermuten, dass kohlenstoffbasiertes Depsidon einen grundlegenden Typ der Herbivorenabwehr bei L. pulmonaria darstellt. Eine grundlegende Abwehr ist möglicherweise ein Vorteil für stresstolerante, langsam wachsende Flechten, die Habitate bewohnen in denen unspezifische, invertebrate Herbivoren dauerhaft anwesend sind.