Бактерии производят феромоны для муравьёв

31
Микробы, живущие в симбиозе с муравьями-листорезами, производят ароматы, которые служат указателем пути для насекомых.

Муравьи общаются главным образом с помощью химии: они выделяют ароматные вещества — так называемые феромоны. Бразильские и американские исследователи обнаружили, что бактерии в теле муравьёв-листорезов и на нём производят летучие вещества, действующие как феромоны.

Как сообщают учёные в журнале „Scientific Reports“, некоторые феромоны служат в качестве маркировки путей, другие сообщают о принадлежности муравья к иному виду. Являются ли симбиотические бактерии единственными производителями важных для насекомых ароматов или же они только стимулируют их выработку, пока неизвестно.

Бактерии и пиразины

«В ядовитых железах муравьёв мы обнаружили бактерии и пиразины», — сообщает Моника Пупо из Университета Сан-Паулу. «Бактерии могли производить эти ароматические соединения, которые затем хранились в железах».

Пиразины — это химические вещества с кольцеобразной молекулярной структурой, они входят в состав феромонов, вырабатываемых муравьями-листорезами. Этот сложный комплекс различных ароматических веществ выделяется ядовитыми железами. Благодаря ему муравьи отмечают пути, которые ведут от муравейника к источнику пищи.

Исследователи изучили, вырабатывают ли симбиотические бактерии, обитающие в теле муравьёв и на его поверхности, необходимые насекомым вещества. Учёные предполагали, что это те противомикробные вещества, которые защищают муравьёв от заражения грибком. Но вместо этого исследователи обнаружили, что один из идентифицированных видов бактерий, Serratia marcescens, производил пиразин и выделяемый запах был подобен запаху колонии муравьёв.

Феромоны, необходимые муравьям-листорезам

Химический анализ ароматических веществ, проведённый с помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии, показал наличие различных соединений из класса пиразинов. Среди них оказались феромоны, необходимые муравьям-листорезам для маркировки путей, а также два «тревожных» феромона, сообщающих о принадлежности насекомого к определённому виду.

Пиразин имел структуру, аналогичную структуре бактериального сигнального вещества, которое вызывает образование биоплёнки. Бактерии рода Serratia исследователи обнаружили и у других видов муравьёв.

Учёные планируют исследовать уровень зависимости муравьёв от бактерий Serratia для маркировки путей. Для этого необходимо изучить способность муравьёв, не имеющих бактерии, оставлять пахнущие следы. Кроме того, важно было бы узнать, участвуют ли микробы других видов муравьёв в образовании феромонов.

Теория интересного симбиоза

Бактерии производят феромоны для муравьёвАвторы исследования пишут, что существует интересная теория, которая легко объясняет появление такого необычного симбиоза: находящиеся в природе бактерии Serratia привлекают муравьёв с помощью выделяемых пиразинов, затем поселяются внутри их тела и снаружи. Так начинается долгое и взаимовыгодное сожительство бактерий и муравьёв.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше