The effects of sequestration of pyrrolizidine alkaloids on wing colouration and de novo synthesis of methoxypyrazines in the Wood Tiger Moth Arctia plantaginis

Aposematic species display bright colourations to advertise toxicity or unpalatability to predators. This is the case of the wood tiger moth (Arctia plantaginis), a generalist herbivore that has multiple chemical defences. They are able to sequester and accumulate pyrrolizidine alkalods from their diet and synthesize methoxypyrazines de novo that make which they excrete from glands when under attack. However, some studies have shown how the sequestering ofo defensive molecules can cause autotoxicity to the insects themselves, who in term have to allocate resouces to detoxification and protection of their tissues. In this study, wood tiger moths have been reared on three diets: a control group, a low alkaloid diet and a high alkaloid diet, to see if growing concentrations of alkaloids in their diet affects the synthesis of methoxypyrazines and wing pigmentation.

Le specie aposematiche sfoggiano colorazioni brilllanti e apparescenti allo scopo di rendere nota la loro tossicità o il loro gusto sgradevole ai predatori. Questo è il caso della tigre del legno (Arctia plantaginis), un erbivoro generalista che presenta diverse difese chimiche. Sono in grado di sequestrare e stoccare alcaloidi pirrolizinici dalla dieta e sintetizzare metossipirazine che escretano da delle ghiandole quando sono sotto attacco da un predatore. Tuttavia, diversi studi hanno mostrato come il sequestro di molecole difensive possa essere tossico anche per gli insetti che le assumono e quindi necessitano di processi metabolici che proteggano e detossifichino i tessuti. In alcuni casi l'utilizzo di questi processi può causare effetti negativi ai life history traits o ad altri tratti in quando più risorse vengono allocate alla detossificazione. in questo studio quindi, delle tigri del legno sono state allevate con tre diete diverse: una dieta di controllo una dieta a bassa concentrazione di alcaloidi e una dieta ad alta concentrazione di alcaloidi, per vedere se la crescente quantità di alcaloidi nella dieta determini cali di performance nella produzione di metossipirazine e pigmenti nelle ali.