Никотиноиды и грибковая болезнь совместно разрушают защиту термитов
Исследование Университета Пердью показало, что даже небольшая доза никотиноидного пестицида значительно ослабляет способность термитов противостоять грибковым заболеваниям. Это открытие может привести к созданию более эффективных методов борьбы с вредителями.
Команда под руководством Майкла Шарфа обнаружила, что сублетальная доза имидаклоприда:
- Уничтожила ключевые микроорганизмы в кишечнике термитов.
- Подавила социальные гигиенические привычки, поддерживающие здоровье колонии.
С ослабленной защитой термиты стали уязвимы для грибкового патогена, который в норме представляет небольшую угрозу. Комбинация пестицида и патогена уничтожила лабораторные колонии за семь дней.
Уникальная защита термитов
Термиты редко болеют, несмотря на влажную среду обитания и тесный контакт в колонии. Помимо общих для насекомых защитных генов, они используют уникальные негенетические механизмы:
- Социальный иммунитет: взаимный груминг (очистка от патогенов) и обмен выделениями, повышающими устойчивость к болезням.
- Симбиотические микроорганизмы: в кишечнике существует сложное сообщество бактерий и протистов ("микробный сад"). Эти симбионты не только помогают переваривать целлюлозу, но и, вероятно, играют ключевую роль в защите от болезней (например, производят ферменты, разрушающие клеточную стенку патогенов).
Механизм синергетического эффекта
Имидаклоприд в сублетальной дозе оказал двойное действие:
- Вызвал гибель полезных протистов в кишечнике.
- Оказал "наркотический" эффект, подавив поведение груминга.
Это сделало колонии беззащитными перед грибковым патогеном, который проникал через кутикулу и растворял мышцы и органы термитов.
Генетический анализ
Исследование метатранскриптома кишечника показало снижение активности микробов. Неожиданно, пестицид и грибок не активировали "стереотипные" иммунные гены, как у других насекомых (например, пчёл). Это указывает, что термиты полагаются почти исключительно на кишечный микробиом и социальный иммунитет.
Перспективы
Целенаправленное ослабление этих защитных механизмов может открыть дорогу естественным врагам термитов, что приведёт к созданию новых, более безопасных технологий контроля.