• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Mrówki walczą z grzybem zamieniającym je w zombi

    04.07.2012. 17:26
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Międzynarodowy zespół naukowców odkrył, co wyposaża mrówki w środki do zwalczania zakażenia grzybem przejmującym kontrolę nad ich zachowaniem - grzybem pasożytniczym drugiego stopnia. Grzyb zamieniający mrówkę w zombi atakuje jej mózg i zmusza do śmierci w zbiorowym grobie, w pobliżu swojej kolonii. Tam, następuje erupcja zarodników grzyba z głowy mrówki. Badania, których wyniki zaprezentowane zostały w czasopiśmie PLoS ONE, otrzymały dofinansowanie z projektu ANT FUNGI EP (Od ekologii do mechanizmów fenotypu rozszerzonego), któremu przyznano grant w wysokości ponad 214.000 EUR z programu Działania Marie Curie z budżetu Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE.

    "W tym przypadku biologia prześciga fikcję, bowiem pasożyt grzyba przekształcającego mrówki w zombi sam jest grzybem - pasożytem drugiego stopnia, który specjalizuje się w atakowaniu pasożyta przejmującego kontrolę nad zachowaniem mrówek" - stwierdził profesor David Hughes z Center for Infectious Disease Dynamics Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii w USA, i autor naczelny raportu z badań. "Grzyb pasożytniczy drugiego stopnia skutecznie kastruje grzyba przemieniającego mrówki w zombi, aby nie był w stanie rozprzestrzeniać swoich zarodników. Z uwagi na fakt, że grzyb pasożytniczy drugiego stopnia zapobiega rozprzestrzenianiu zarodników przez zainfekowanego grzyba, przejmującego kontrolę nad zachowaniem mrówek, mniejsza liczba mrówek stanie się zombi".

    Zespół opracował model, który pokazuje nieznane wcześniej szczegóły interakcji między mrówkami zakażonymi grzybem a grzybem przemieniającym mrówki w zombi zarażonym pasożytem. W toku wcześniejszych badań ustalono, że mrówki zwalczają mikroskopijnych wrogów, w tym zarodniki grzyba, skutecznie oporządzając się nawzajem. W ramach najnowszych badań naukowcy przeprowadzili modelowanie wpływu zachowania mrówek na ograniczenie zakażenia.

    "Co ciekawe, poza dobrze znanym skutkiem defensywnego zachowania mrówek, wyniki naszych nowych badań ujawniają dodatkowy skutek działań kastrujących grzyba pasożytniczego drugiego stopnia, które mogą prowadzić do znacznego ograniczenia rozprzestrzeniania się grzyba przemieniającego mrówki w zombi" - zauważył profesor Hughes.

    Należy zauważyć, że zaledwie 6,5% organów wytwarzających zarodniki grzyba przemieniającego mrówki w zombi było zdolnych do przeżycia. "Mimo że jest wiele nieżywych i zakażonych mrówek zombi w sąsiedztwie, jedynie kilka zarodników grzyba przemieniającego mrówki w zombi osiągnie dojrzałość i będzie w stanie zarażać zdrowe mrówki" - podkreśla profesor Hughes. "Nasze badania wskazują, że zagrożenie dla kolonii mrówek jest znacznie mniejsze niż mogło by sugerować wysokie zagęszczenie zwłok mrówek zombi na cmentarzu. Ta złożona interakcja między koloniami mrówek, pasożytami manipulującymi mózgami mrówek i innymi grzybami, potrafiącymi pomóc kolonii, podkreśla potrzebę prowadzenia badań nad owadami społecznymi w warunkach naturalnych".

    Wedle relacji profesora Hughesa, zespół nie ustaje w swoich pracach, "uważnie obserwując ekscytujące przedstawienie, jakie odgrywane jest na dnie lasu deszczowego".

    Wkład w badania wnieśli eksperci z Uniwersytetu w Kopenhadze, Dania, oraz z Uniwersytetu Federalnego w Viçosa, Brazylia. Badania zostały dofinansowane przez Duńską Krajową Fundację Badań Naukowych, Brazylijską Krajową Radę ds. Badań Naukowych i Uniwersytet Stanowy Pensylwanii.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Polikalizm – tworzenie przez jedną kolonię mrówek wielu gniazd utrzymujących między sobą więzi. Kolonia mrówek może posiadać gniazda stanowiące stacje pokarmowe oraz gniazda, w których wychowywane jest potomstwo. Większe – z głęboko znajdującymi się komorami – pełni rolę gniazda, w którym mrówki zimują. Myrmekotrofia – forma mutualizmu, polegająca na pozyskiwaniu przez rośliny związków mineralnych z odpadów kolonii mrówek z tymi roślinami związanych, takich jak odchody czy szczątki owadów. Martwe szczątki stanowią dodatkowe źródło azotu. Dojrzałe osobniki Nepenthes bicalcarata mogą uzyskiwać około 40% azotu występującego w liściach ze współpracy z mrówkami. Rośliny wykształcają specjalne struktury ułatwiające osiedlenie się mrówek. Są to modyfikacje liści, ogonków liściowych, łodyg oraz puste ciernie. Żyjące w takich strukturach mrówki nie tylko przyczyniają się do zwiększenia dostępności związków azotowych, lecz również zapewniają roślinom obronę przed owadami zjadającymi liście. Rośliny pozyskujące azot w wyniku myrmekotrofii występują zwykle w ekosystemach gdzie dostępność tego pierwiastka jest ograniczona. Tę strategię ewolucyjną stosują m.in. epifityczne rośliny z rodzaju Myrmecodia. Zombi! – pierwszy singel Lao Che z albumu Soundtrack. Wydany 3 października 2012 roku za pośrednictwem Trzeciego Programu Polskiego Radia, później również na oficjalnej stronie zespołu.

    Myrmekofile (gr. mýrmēx – mrówka, philéō – lubię) – zwierzęta stale lub przejściowo żyjące w gnieździe mrówek lub termitów jako korzystające z pokarmu mrówek pasożyty, drapieżcy zjadający mrówki i ich larwy lub jako symbionty. Hodowla mrówek jest to utrzymywanie kolonii mrówek w sztucznym gnieździe (formikarium), w celu obserwowania i poznawania ich zachowania.

    Martialis heureka – gatunek mrówki z podrodziny Martialinae. Została odkryta w amazońskich lasach tropikalnych. Mierzy 2-3 mm długości, jest całkowicie ślepa i drapieżna. Jest dobrze przystosowana do życia pod liściastą ściółką lasów amazońskich. Nie ma oczu, a jej pancerz jest w nietypowym, lekko żółtawym kolorze. Odkrył ją Christian Rabeling w 2003 roku w brazylijskim Manaus. Manfred Verhaagh z niemieckiego Muzeum Historii Naturalnej w Karlsruhe natrafił na mrówki tego gatunku kilka lat wcześniej, ale zebrane przez niego owady zaginęły przed ich dokładnym zbadaniem. Analizy budowy i DNA potwierdziły, że to nowy gatunek. Wyniki badań genetycznych sugerują, że Martialis heureka należała do pierwszych podrodzin, jakie oddzieliły się od głównego pnia niedługo po tym, jak ponad 120 mln lat temu mrówki wyewoluowały z os. Elajosom (gr. élaion – oliwa, sōma – ciało), ciałko mrówcze, ciałko tłuszczowe – obfitujący w tłuszcze i węglowodany wyrostek nasion lub owoców niektórych roślin. Stanowi pokarm dla mrówek, które przyczyniają się w efekcie do rozprzestrzeniania takich diaspor. Wytwarzanie elajosomów nie jest dla roślin wielkim kosztem, daje im natomiast znaczne korzyści, ponieważ mrówki pożywiające się nimi nie tylko rozprzestrzeniają diaspory, ale także chronią je przed roślinożercami, przenoszą w pobliże gniazd stanowiące żyzne mikrosiedliska i często umieszczają w podłożu. Ponieważ mrówki przy okazji zyskują pożywienie, relacja między tymi owadami i roślinami tworzącymi elajosomy jest przykładem mutualizmu.

    Zombi – w filozofii umysłu hipotetyczna istota o zachowaniu nie różniącym się w żaden sposób od zachowania człowieka, ale nieposiadająca żadnego życia wewnętrznego, świadomości ani intencjonalności. Tak więc byłby to organizm identyczny pod względem fizycznym z człowiekiem, ale w odróżnieniu od niego nie dysponujący umysłem. Zombi są eksperymentalnym bytem, za pomocą którego rozpatruje się pewne zagadnienia filozoficzne. Myrmicinae – największa podrodzina mrówek o dużym zróżnicowaniu pod względem biologicznym. W tej podrodzinie występują mrówki wszystkożerne, drapieżne, odżywiające się wyłącznie nasionami, hodujące grzyby, stosujące niewolnictwo.

    Joë u mrówek (fr. Joë chez les fourmis) – jedna z pierwszych zachodnich animowanych dobranocek, emitowana w Telewizji Polskiej w latach 60. Opowiada o przygodach chłopca zmniejszonego do rozmiaru mrówki, mieszkającego w mrowisku.

    Pasożytnictwo społeczne mrówek – forma pasożytnictwa występująca u niektórych gatunków mrówek, polegająca na wykorzystaniu pracy innego gatunku. Gatunki mrówek będące pasożytami społecznymi wykorzystują kolonie innych gatunków do pozyskania żywności, przestrzeni oraz pracy innego gatunku do opieki nad potomstwem.

    Pseudomyrmecinae – podrodzina mrówek spotykanych w tropikalnych lasach i na sawannach. Mrówki tej podrodziny prowadzą nadrzewny tryb życia. Wysyp zarodników – barwa zarodników jest jedną z cech, dzięki której można nieuzbrojonym okiem określić gatunek grzyba. Niektórych gatunków grzybów kapeluszowych z blaszkami nie da się oznaczyć bez określenia koloru wysypu zarodników. Wysyp zarodników otrzymuje się układając dojrzały kapelusz hymenoforem do dołu na kartce białego papieru. Po kilku, kilkunastu godzinach należy usunąć kapelusz. Na kartce pozostają zarodniki o kolorze właściwym dla danego gatunku.

    Eciton – rodzaj mrówek z podrodziny Ecitoninae. Należą tu neotropikalne mrówki koczujące (nomadne). Gatunkiem typowym jest E. hamatum. Najlepiej poznanymi gatunkami są E. burchellii i E. hamatum.

    Dodano: 04.07.2012. 17:26  


    Najnowsze