Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Across all trophic levels, volatile organic compounds (VOCs) are essential secondary plant
metabolites involved in plant communication, protection, and ecological roles. As climate change
progresses, plants are facing new combinations of abiotic stresses. These changes may affect
ecological interactions, affecting plant fitness, herbivore behaviour, and the efficiency of natural
enemies and pollinators. In this literature review I will explore under what circumstances VOCs
interact in different trophic levels, and in what conditions VOC synthesis and role, vary upon
different climate stresses like, elevated CO₂, rising temperature, drought, ozone, and UV radiation.
Climatic factors do not equally affect VOCs, but it is compound-specific, based on plant species,
environment, and combination of stressor. For instance, isoprene is generally induced due to heat
stress, while monoterpenes and green leaf volatiles can be repressed due to long duration drought
or elevated ozone. Since VOCs respond differently to climatic stress, the resulting disruptions in
plant communication are also variable, interfering differently in ecological communication in
plants, herbivores, natural enemies, and pollinators.

Flyktiga organiska föreningar (VOCs) är viktiga sekundära växtmetaboliter som spelar en central
roll i växtkommunikation, skydd och ekologiska interaktioner över alla trofiska nivåer. I takt med
att klimatförändringarna fortskrider utsätts växter för nya kombinationer av abiotiska
stressfaktorer. Dessa förändringar kan påverka ekologiska interaktioner och därmed växters
fitness, växtätares beteenden samt effektiviteten hos naturliga fiender och pollinatörer. I denna
litteraturöversikt kommer jag att undersöka under vilka omständigheter VOCs är aktiva på olika
trofiska nivåer, samt hur syntesen och funktionen av VOCs påverkas av klimatrelaterade
stressfaktorer såsom förhöjda koldioxidhalter, stigande temperaturer, torka, ozon och UVstrålning.
Klimatfaktorers påverkan på VOCs är inte generell, utan varierar mellan olika
föreningar beroende på växtart, miljö och typ av stress. Till exempel induceras isopren ofta vid
värmestress, medan monoterpener och gröna bladflyktiga ämnen kan hämmas vid långvarig torka
eller förhöjda ozonhalter. Eftersom VOCs svarar olika på klimatstress varierar även störningarna i
växtkommunikationen, vilket påverkar ekologiska interaktioner mellan växter, växtätare, naturliga
fiender och pollinatörer på olika sätt.