Дни бешеных муравьёв Рэсберри, чьи суперколонии могут содержать миллионы свирепых насекомых, могут быть сочтены. Всё благодаря смертельному грибку, который использует подпружиненные гарпунообразные зазубрины, чтобы с их помощью пронзать клетки кишечника муравьёв, уничтожая их колонии на юго-востоке США.

Это не так уж плохо. Рыжие бешеные муравьи (Nylanderia fulva), родом которые из Южной Америки, за последние два десятилетия стали довольно-таки проблемным видом вредителей и угрозой для местной дикой природы в США, создавая в этом регионе самые настоящие огромные суперколонии.

Похоже, что дни бешеных муравьёв Рэсберри сочтены.Изображение: Wikipedia

Учёные из полевой лаборатории Техасского университета в Остине (UTA) в Брэкенридже недавно определили тип грибка, который, по-видимому, нацелен только на желтовато-коричневых бешеных муравьёв, щадя местные виды муравьев и других членистоногих. В своём новом исследователи они сообщили, что одна колония муравьёв, заражённая грибком, может распространить патоген на другие, находящиеся поблизости, что в состоянии привести к коллапсу суперколонии и вызвать вымирание популяции бешеных муравьёв всего за несколько лет.

В Южной Америке гнёзда рыжевато-коричневых бешеных муравьёв самодостаточны, отчего насекомые легко могут яростно сражаться с соседними колониями бешеных муравьёв. Однако бешеные муравьи Рэсберри из Северной Америки следуют другой стратегии, при которой новые гнёзда возникают из существующих — процесс, известный как почкование, — и все муравьи колоний в данной области признают друг друга близкими родственниками и свободно перемещаются между гнёздами, рассказал Эдвард Лебрун (Edward LeBrun), ведущий автор нового исследования и научный сотрудник отдела интегративной биологии UTA.

Эти гнёзда «распространяются по ландшафту, как бактериальный налёт, — отметил Лебрун в своём интервью Live Science. — Гнездо на каждом метре, а это большое число квадратных километров. Сколько муравьев? Много, много, много миллионов», — сказал Лебрун.

Поскольку бешеные муравьи быстро размножаются, они могут быстро стать настолько многочисленными, что вытеснят местных насекомых, членистоногих, мелких млекопитающих и рептилий. Они также обитают в человеческих домах, тысячами размножаясь в подвалах, подвальных помещениях и стенах, мало того, даже внутри электроники. И хотя формирование суперколоний могло ранее приносить пользу бешеным муравьям, жизнь в сети связанных между собой гнёзд может также привести к их гибели — подобный образ жизни способствует распространению смертельного патогена, сообщили учёные 28 марта в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

В 2015 году Лебрун и его коллеги описали ранее неизвестный микроспоридий — тип грибка — у желтовато-коричневых бешеных муравьёв, которых в их лабораторию в Техасе прислали из Флориды. По словам Лебруна, у муравьёв было увеличенное брюшко, заполненное белой жировой тканью, что происходит, когда микроспоридия превращает муравья в фабрику по производству спор. Когда исследователи проверили колонии желтовато-коричневых бешеных муравьёв на побережье Мексиканского залива, подобный грибок они также обнаружили ещё и у местных муравьёв; они назвали патоген Myrmecomorba nylanderiae, взяв название вида от муравья-хозяина.

Похоже, что дни бешеных муравьёв Рэсберри сочтены.
Споры Myrmecomorba nylanderiae (продолговатые тела с тёмными центрами) в образце ткани рыжевато-коричневого бешеного муравья. Изображение: Edward LeBrun

Споры Myrmecomorba nylanderiae представляют собой цилиндрические капсулы, содержащие плотно скрученную нить с гарпунообразным шипом на одном конце. После того, как спора проглатывается муравьём, химический триггер в кишечнике насекомого сигнализирует споре выпустить находящийся внутри снаряд.

«Если он окажется близко к кишечному эпителию [тонкий тип ткани животных], он проколет клеточную стенку своего хозяина, а затем введёт всё содержимое споровой клетки в клетку-хозяина», — сказал Лебрун

Затем спора захватывает механизм клетки-хозяина, чтобы воспроизводить себя, создавая больше спор и проникая в большее количество клеток, подобно тому, как реплицируется в хозяине вирус, объяснил он.

Прививка от заражения

В течение 9 лет исследователи наблюдали и отбирали образцы 15 инфицированных и неинфицированных колоний бешеных муравьёв, обнаружив, что все заражённые популяции со временем сокращались, при этом более 60% из них полностью исчезли в течение 4-7 лет после заражения патогеном. Затем учёные проверили воздействие грибка, отправив заражённых муравьёв в неинфицированные гнёзда бешеных муравьёв в государственном парке Эстеро Ллано Гранде в Уэслако, штат Техас. В течение 2-х лет после введения патогена ранее «апокалиптическое» нашествие бешеных муравьёв в парке сошло на нет.

По словам Лебруна, грибок сделал свою смертоносную работу, уменьшив продолжительность жизни инфицированных рабочих примерно на 23%, сократив рабочую силу в колонии. Рабочие также передали инфекцию развивающимся личинкам, уменьшив количество детёнышей, которые развились бы в рабочих, тем самым гарантировав, что следующее поколение рабочих также будет недолговечным. Стоит отметить, что рыжие бешеные муравьиные королевы делают перерыв в кладке яиц зимой, не возобновляя её до весны; в зараженных колониях с каждым новым сезоном яйцекладка с новыми рабочими особями была меньше, что способствовало сокращению популяции. Согласно исследованию, со временем подобный порядок вещей может привести к упадку и в конечном итоге к гибели колонии.

Учёные пока не знают, откуда взялся этот грибок — возник ли он у бешеных муравьёв в Южной Америке или муравьи впервые столкнулись с ним в США — но, похоже, он не поражает членистоногих, обитающих на побережье Мексиканского залива. Это означает, что грибок можно использовать для уничтожения вторгшихся бешеных муравьёв и обеспечения возможности безопасного возвращения местных видов в экосистемы, где они когда-то жили. Но поскольку процесс прививки и отслеживания инфекции в колонии бешеных муравьёв является трудоёмким и технически сложным, может пройти некоторое время, прежде чем этот метод станет доступным в качестве готового решения для домовладельцев, отметил Лебрун.

«Его применение, скорее всего, будет происходить в районах с высокой природоохранной ценностью или там, где есть исчезающие виды, вроде государственных или национальных парков», — сказал он.
Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Комментарии

- комментариев

EnglishРусскийУкраїнська
Включить уведомления Да Спасибо, не надо