Скажені мурахи сособни нейтралізувати отруту вогненних мурах
Одна з найбільших головних болів жителів Північної Америки є вогненні мурахи. Як тільки з ними не намагалися боротися! Однак полчища агресивних комах досі домінують в більшості мурашиних спільнот.
Вогненні мурахи, відомі своїми хворобливими укусами і смертельним для більшості комах (і навіть для дрібних тварин) отрутою. Їх отрута в 2-3 рази більш токсична ДДТ при розрахунку на масу. Він являє собою суміш алкалоїдів і ферментів, в тому числі нейротоксинов, що діють на нервову систему суперника. У бійці з родичами вогненні мурахи можуть "стріляти" в противника отрутою з черевця. Однак недавно дослідники з Техаського університету (University of Texas at Austin) виявили, що інші комахи можуть нейтралізувати отруту вогненних мурашей. І це перший відомий науці приклад, який показує, що комаха здатного до детоксикації отрути іншого комахи.
Стійкими до смертоносної зброї вогненних мурах виявилися інші не менш агресивні їх родичі &minus- "скажені мурахи Ресберрі" виду Nylanderia fulva, які отримали свою назву за манеру хаотично рухатися. Як виявилося, вони стрімко витісняють вогненних мурах виду Solenopsis invicta в районах по всьому південний схід США. Секрет їхнього успіху криється в їх здатності нейтралізувати отруту своїх суперників.
Коли небезпечний коктейль потрапляє на скаженого мурашки, починається складний процес детоксикації. Ці невеликі комахи виділяють мурашину кислоту зі спеціальної залози на кінчику свого черевця, передають її в рот і потім розмазують по своєму тілу.
У лабораторних експериментах скажені мурахи, які застосували проти вогненних детоксикацію, показали 98% виживання. Хімічна нейтралізація чужого отрути робить скажених мурах практично непереможними під час сутичок з вогняними побратимами в місцях гніздування і в боротьбі за їжу.
Скажений мураха Ресберрі і червоний вогненний мураха (фото Lawrence Gilbert).
"Судячи з усього, скажені мурахи планують стати новим екологічно домінуючим інвазивних видом мурах на південному сході США", - Повідомляє автор дослідження Ед Лебрюна (Ed LeBrun) про мікроскопічних комах, які більшості жителів Росії і Європи здаються абсолютно нешкідливими.
У 2013 році вчені виявили, що скажені мурахи по чисельності стали перевищувати та інших членистоногих &minus- павуків, багатоніжок, ракоподібних. Швидше за все, таке зниження популяцій викликано хвильовим ефектом, прокотилися по екосистемі через зменшення джерел їжі для птахів, рептилій та інших тварин. Скажені мурахи також люблять гніздитися в людських будинках і викликати пошкодження електропроводки, а також знищують посіви.
Лебрюна спостерігав боротьбу за їжу між червоними вогняними мурахами і скаженими мурахами на поле штату Техас. Вогненним мурашкам вдалося першими виявити мертвого цвіркуна, і безліч особин зібралося, щоб його охороняти. Зазвичай, коли вогняні мурашки кучкуються навколо харчового ресурсу, інші мурахи уникають цих скупчень, побоюючись їх смертоносної отрути.
"Скажені мурахи не відчували страху перед отрутою вогненних, - розповідає Лебрюна. - Як тільки токсин потрапляв на них, вони робили дивний рух - згорталися і торкалися своїми черевцями до ротами".
Саме після цього спостереження Лебрюна почав підозрювати, що представники виду N. fulva здатні до детоксикації. Експерименти в Лабораторії Брекенрідж Філд (Brackenridge Field Laboratory) допомогли йому і його колегам ідентифікувати "антидот".
Скажені мурахи здатні нейтралізувати смертельний інсектицид, що виділяється вогняними родичами (фото Lawrence Gilbert).
Щоб перевірити ефективність мурашиної кислоти, дослідники заклеїли залози скажених мурах за допомогою лаку для нігтів і помістили їх в контейнери з червоними вогняними мурахами. Не маючи можливості застосувати нейтралізує з`єднання, більше половини скажених мурах загинули після сутички. Однак серед контрольної групи з вільними залозами вижили майже все.
І шалені мурахи, і червоні вогняні перекочували на територію Північної Америки з північної частини Аргентини і півдня Бразилії, там види жили на одній території століттями. Дослідники припускають, що така особливість поведінки стала результатом давнього еволюційного процесу. Проте як і раніше не ясно, як саме мурашина кислота нейтралізує отруту. За однією з версій, вона запобігає проникненню отрути в зовнішні шари екзоскелета скажених мурах.
Зараз Лебрюна спантеличений питанням поширення скажених мурах. Єдине, що може їх зупинити (крім втручання людини), природні фактори, серед яких сухий грунт або важкі морози, пережити які цього південного виду буде досить важко. Як і у випадку з вогняними мурахами, їх ареал поширення в кінцевому рахунку буде визначений геологією і кліматом.
Однак, на відміну від вогненних мурах, колонії скажених поширюються вкрай повільно &minus- приблизно на 200 метрів на рік. На великі відстані вони "переїжджають" тільки разом з людьми, які можуть перенести комах в кімнатних рослинах або в транспортних засобах. Лебрюна передбачає, що люди напевно не куплять рослина, якщо побачать мурах, що гніздяться в горщиках, а якщо людина вже живе в районі, куди ці комахи вторглися, то йому слід перевіряти свої валізи і автомобілі на наявність "безквиткових пасажирів".
"Якщо у вас алергія на укуси, то домінування в екосистемі скажених мурах вам припаде до душі більше, адже вони практично не жалять, - розповідає Лебрюна. - Однак домовласникам вони завдають безліч незручностей, так як вторгаються прямо в будинок тисячами, а вогненні, як правило, залишаються жити у дворі. Вони перегризають електропроводку, що може привести до пошкодження обладнання або навіть до короткого замикання. Напевно, тому більшість людей хочуть, щоб вогненні мурахи повернулися".
Наукова стаття Лебрюна і колег була опублікована в журналі Science.
