Огненные муравьи делятся ядом для защиты колонии
Исследование, опубликованное в Journal of Insect Physiology, показало, что красные огненные муравьи используют свой яд не только для защиты, но и в медицинских целях, делясь им с сородичами в гнезде.
Учёные из Службы сельскохозяйственных исследований США (ARS) обнаружили новый способ, с помощью которого огненные муравьи применяют яд для предотвращения болезней в колонии.
"Яд работает как антибиотик широкого спектра действия и играет важную роль в сообществе огненных муравьёв, подавляя рост патогенов", — сказал энтомолог Цзянь Чен.
Функции яда:
- Защита от врагов и обездвиживание добычи.
- Использование антимикробных свойств для дезинфекции поверхностей.
- Применение в качестве внутреннего антибиотика в пищеварительной системе.
Чтобы снизить риск заражения через пищу, муравьи распределяют антибиотик (яд) по пищеварительной системе всех особей. Они делятся ядом, скармливая его другим членам колонии, включая личинок и взрослых особей.
Ключевые открытия:
- В пищеводе и средней кишке личинок обнаружены азотсодержащие органические соединения яда — алкалоиды.
- Поскольку личинки не производят алкалоиды, их передача происходит через трофаллаксис (обмен пищей изо рта в рот или изо рта в анус).
- Личинки служат "общественным желудком" колонии и наиболее уязвимы для инфекций, поэтому их защита критически важна.
Распределение яда на разных этапах развития колонии:
- Новая королева после брачного полёта обеспечивает алкалоидами яда свой первый выводок личинок.
- Появившиеся рабочие муравьи-минимасы (первое поколение) берут на себя роль поставщиков яда для личинок.
- Со временем минимасы вымирают, и обычные рабочие муравьи становятся донорами яда для колонии.
Таким образом, обмен ядом происходит на каждой стадии развития колонии. Это исследование показывает, что совместное использование яда через кормление может быть важным компонентом социального иммунитета огненных муравьёв, основанного на взаимодействии особей в гнезде.