Изучая поведение муравьев, команда исследователей заметила кое-что странное: каждый раз после употребления пищи или воды насекомые начинали чистить железы, расположенные на самом конце туловища. Заинтересовавшись, ученые решили выяснить, в чем причина такого поведения.
Зоолог Симон Трагуст из Университета Мартина Лютера (Германия) и его коллеги позволили муравьям-древоточцам поесть, а затем обездвижили их с помощью льда и определили уровень pH их органов пищеварения. Оказалось, что кислотный уровень падал, когда насекомые не могли всасывать ядовитое вещество, известное как муравьиная кислота, которое выделяют расположенные на их брюшке железы. Эту кислоту древоточцы используют для парализации своей добычи, а также для защиты от хищников (древесные муравьи, например, могут впрыскивать ее прямо в морду врагов). Некоторые виды птиц, кстати, позволяют муравьям опрыскивать себя муравьиной кислотой, избавляясь таким образом от насекомых-вредителей. Люди также используют муравьиную кислоту в качестве бактерицидного вещества и в пестицидах. Сами же муравьи, по всей видимости, тоже используют кислоту в качестве химического дезинфицирующего средства: с ее помощью они поддерживают чистоту в муравейниках и моют свое потомство.
«Кроме того, мы выяснили, что это ядовитое вещество помогает муравьям оставаться здоровыми после случайного употребления зараженной пищи», – пишут авторы исследования.У людей воздействие больших доз муравьиной кислоты приводит к химическим ожогам тканей, головным болям и помутнению сознания (при вдыхании), а попадание внутрь может стать причиной кровавой рвоты. А вот муравьи такой контакт выдерживают с легкостью. В их кишечнике наблюдается необычайно низкое разнообразие микрофлоры, и это весьма странно, учитывая, что они делятся едой друг с другом и проводят много времени вместе, прокладывая туннели в грязной и гнилой древесине – идеальном месте обитания самых разных микроорганизмов. Объяснить это как раз и может добавление муравьиной кислоты в пищеварительный тракт.
Правда, на один вид бактерий – уксуснокислых – эта кислота не действует: в лабораторных испытаниях исследователи показали, что эти бактерии могли выжить, будучи помещенными в среду с муравьиной кислотой, в то время как другие известные патогенные микроорганизмы погибали. Ученые предполагают, что уксуснокислые бактерии помогают муравьям переваривать пищу, поэтому они и научились выживать в ядовитой среде.
«Заглатывание кислоты действует как фильтр для упорядочивания микрофлоры насекомых», – говорит Трагуст.При этом Трагуст и его команда обнаружили, что муравьи, у которых не было доступа к собственному брюшку для получения кислоты, имели меняющуюся кислотность в зобике – органе рядом с желудком, в котором содержится пища для передачи другим членам колонии. Это позволяет предположить, что у муравьев есть и другие способы наполнения кишечника муравьиной кислотой.
Фото: Simon TragustЭто новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.