Идентифицирован феромон распознавания королевы и короля термитов
Исследователи из Университета Северной Каролины впервые идентифицировали конкретное химическое вещество, которое высшие касты термитов — королевы и короли — используют для сообщения своего королевского статуса рабочим термитам. Это открытие может углубить знания об эволюции, поведении и контроле термитов.
Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что воскоподобный углеводород — химическое вещество, состоящее только из атомов углерода и водорода, под названием генейкозан (heneicosane) — на поверхности тела подземных королевских термитов используется для того, чтобы рабочие термиты могли распознавать их и заботиться о них. Термиты живут в основном под землей или в древесине и, как правило, слепы, что делает необходимым использование химических сигналов для общения.
«Это первое сообщение о феромоне распознавания королевы у термитов и первое сообщение о феромоне распознавания короля у насекомых», — заявил Коби Шаль, выдающийся профессор энтомологии имени Блэнтона Дж. Уитмайра в NC State.
Шаль и выпускник докторантуры NC State Колин Фунаро, соавторы статьи, использовали газовую хроматографию для выделения конкретных химических веществ из экзоскелетов королевских и рабочих термитов Reticulitermes flavipes и обнаружили генейкозан на королевских термитах, но не на рабочих.
Когда генейкозан наносили на стеклянные манекены, служившие заместителями королевских термитов, рабочие не кланялись и не делали реверанс, а начинали трястись — действие, которое, по-видимому, отражало термитную версию королевского признания. Рабочие тряслись еще сильнее, когда королевский феромон смешивали с другими углеводородами от рабочих колонии, которые представляют собой запах колонии.
«Термиты используют двухэтапный процесс распознавания — запах колонии дает рабочим контекст "дома", а генейкозан в этом контексте означает "во дворце есть королевские особы"», — пояснил Шаль.
«Феромон королевского распознавания дает рабочим знать, что в колонии присутствует королева или король и что все стабильно», — сказал Фунаро. «Рабочие термиты тряслись сильнее, осознавая, что королевские особи также являются членами гнезда».
Шаль отметил, что исследование опровергает широко распространенное мнение о том, что королевы насекомых отряда перепончатокрылых — муравьев, пчел и ос — первыми начали использовать эти воскоподобные углеводородные феромоны для королевского распознавания.
«Термиты появились около 150 миллионов лет назад, тогда как социальные перепончатокрылые появились около 100 миллионов лет назад, поэтому это открытие углеводорода в качестве феромона королевского распознавания у термитов, по-видимому, предшествует его использованию у социальных насекомых», — сказал Шаль.
R. flavipes являются основными вредителями в Северной Каролине и на юго-востоке США, нанося ущерб на миллиарды долларов, добавил Шаль. В последние годы они распространились на западное побережье США, а также в Канаду, Южную Америку, Европу и Азию.