Муравьи научились создавать броню, какой еще не встречалось в мире насекомых

Колонии муравьев-листорезов (Acromyrmex echinatior) состоят из миллионов насекомых и делятся на 4 касты, каждая с четко определенной ролью. Все обитатели колонии участвуют в поддержании сада грибов, которыми питаются муравьи, формируя настоящую команду специалистов-садовников. Такое тесное сожительство повышает риск распространения патогенов, поэтому небольшая защита никогда не будет лишней. И хотя ученые пока не знают, как именно это произошло, но, кажется, листорезы научились создавать себе броню.

Команда исследователей из Висконсинского университета в Мадисоне (США) проанализировала белесое зернистое покрытие A. echinatior и пришла к выводу, что это самодельный биоминеральный панцирь.

«Мы много лет изучаем муравьев-листорезов, особенно их уникальное сотрудничество с бактериями, производящими антибиотики, которые помогают насекомым справляться с болезнями, – комментирует микробиолог Кэмерон Кюрри. – Мы хотели выяснить, что муравьи дают бактериям взамен, но неожиданно обнаружили биоминеральные кристаллы на поверхности их туловищ».

С помощью электронной микроскопии и дифракции отраженных электронов, а также других технологий, исследователи изучили минеральный слой, покрывающий внешний скелет муравьев. Оказалось, что это покрытие состоит из тонкого слоя кристаллов кальцита магния толщиной в 3-5 микрометров. Такие биоминеральные скелеты в природе встречаются у ракообразных, но еще никогда не были замечены у насекомых.

Чтобы выяснить, когда формируется панцирь и как именно он защищает насекомых, ученые вырастили нескольких муравьев и увидели, что броня отсутствует у детенышей насекомых, но быстро развивается по мере их взросления, значительно укрепляя внешний скелет.

«Мы имитировали битву рабочих муравьев A. echinatior с «солдатами» Atta cephalotes, как это происходит в их природных сражениях за территорию, – пишут авторы исследования. – Оказалось, что в битве с более крупными и сильными соперниками листорезы с броней теряли меньше частей тела и чаще выживали в сравнении со своими собратьями без брони».

Кроме того, муравьи без панциря чаще подвергались заражению болезнетворными микроорганизмами. И хотя ученые пока не знают, как именно у насекомых появилась эта биоминеральная броня, они считают, что муравьи-листорезы – не единственные создания, которые смогли развить такой способ самозащиты.