• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.05.2024, 12:41
Андрей Папиш
1
22 526

Кофеин повысил обучаемость муравьев

Немецкие биологи изучили, как кофеин воздействует на нервную систему аргентинских муравьев — распространенных в Европе и Америке вредителей. Для этого ученые давали им разные дозы кофеина и засекали, с какой скоростью насекомые будут находить пищу. Результаты могут помочь сделать токсичные приманки эффективнее.

Аргентинские муравьи Linepithema humile расселились не только по многим континентам, но достигли Японии и даже Гавайев
Аргентинские муравьи Linepithema humile расселились не только по многим континентам, но достигли Японии и даже Гавайев / © Wikimedia Commons, Forest and Kim Starr.

Насекомые-вредители неприятны, но еще неприятнее инвазивные вредители. Прекрасный пример — аргентинские муравьи (Linepithema humile), которые поначалу обитали в Южной Америке, затем расселились по миру и теперь подрывают экономику и биоразнообразие Европы, Северной Америки, Австралии, Африки и даже Японии. Этот таксон включили в топ-100 худших в мире инвазивных чужеродных видов, а затраты на избавление от него исчисляются миллионами долларов.

Бороться с видами-вторженцами сложно, с насекомыми — особенно. Но человечество часто черпает идеи, ориентируясь на природу (есть даже такая наука бионика). Некоторые растения способны манипулировать насекомыми, подмешивая в нектар посторонние вещества, которые действуют на нервную систему. Например, соединения октопамин и тирамин при взаимодействии с кофеином улучшают долговременную память и зрительные ассоциации у пчел. Потенциально можно использовать такие вещества для манипуляции инвазивными насекомыми.

Зоологи из Регенсбургского университета в Германии изучили влияние кофеина на аргентинских муравьев. Они собрали несколько сотен особей в Португалии и провели эксперимент на запоминание дороги до еды. Ученые измеряли, за какое время муравьи дойдут до лакомства по открытому пространству под разной дозой кофеина. Результаты опытов опубликованы в журнале iScience.

Экспериментальная установка с открытым ландшафтом. (A) Вид спереди. Платформа из бумаги формата A4 (210 × 297 мм), окруженная водяным рвом с единственным входом диаметром 1 см, прикрепленная к фиксированной камере с видом сверху. (B) Вид сверху. Синяя капля обозначает местоположение капли раствора сахарозы (награда). Зеленые капли представляют возможное местоположение награды во время остальных посещений / iScience, Henrique Galante et al.

Обычному муравью хватало 300 секунд при первом посещении незнакомой территории, чтобы отыскать еду. После трех последовательных посещений он ориентировался лучше и находил награду на 50 секунд быстрее. Но при употреблении кофеина в концентрации 25 промилле (его давали вместе с раствором сахарозы) насекомые справлялись с задачей быстрее — в среднем за 113 секунд. Этот эффект удвоился после повышения концентрации кофеина до 250 промилле — в среднем муравьи находили еду за 52 секунды.

Примечательно, что при этих дозах в передвижениях насекомых наблюдалось больше прямолинейности с каждым новым посещением. Но когда муравьям дали еще в восемь раз больше кофеина (2000 промилле), они стали хуже ориентироваться в пространстве и отыскивали награду в среднем за 273 секунды, то есть дольше, чем в контрольной группе. Авторы исследования также замерили, как меняется обратный путь стимулированных муравьев, но эффект оказался незначительным.

Низкие и средние дозы кофеина, по словам ученых, могут усилить процесс обучения у муравьев, так как более прямой путь означает, что насекомое знает, где находится пища. А высокая доза становится токсичной для организма, и эффект пропадает. Сходный эффект наблюдали у пчел, когда те под большой порцией кофеина хуже обучались.

Исследователи отметили, что добавление низких доз кофеина в ядовитые приманки может повысить их эффективность почти без дополнительных затрат, поскольку насекомые быстрее научатся их находить.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации биологии и палеонтологии. Пишет о поведении животных, необычных находках древнего мира. Интересуется всем, что летало, бегало и формировалось миллионы лет.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

12 июля, 09:23
Александр Березин

Исследователи разобрались с тем, что происходит в организме пластикоядных гусениц при поедании и переваривании самого распространенного пластика. Оказалось, что для их здоровья это не проходит бесследно, но, похоже, есть способ помочь и гусеницам, и осуществляемому ими процессу разрушения искусственных полимеров.

10 июля, 13:16
ФизТех

Кража лошадей была серьезной проблемой для крестьянских хозяйств в Российской империи. Особенности этого явления, включающие жестокие уголовные наказания, крестьянский самосуд и межэтнические конфликты, выявили в ходе исследования юридических источников историки из МФТИ и РЭУ имени Г.В. Плеханова.

8 июля, 09:23
Полина Меньшова

Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

9 июля, 12:05
Редакция Naked Science

В июне 2025 года ВК покинули 1,2 миллиона авторов контента. Это резкое ускорение их бегства в сравнении с предшествующими месяцами. Одновременно число авторов на других платформах растет, в результате по этому показателю соцсеть обогнал не только Telegram, но и запрещенный Instagram*. Причиной происходящего многие наблюдатели посчитали совокупность решений менеджмента компании за последние годы.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Alex Look
29.05.2024
-
0
+
"... при этих дозах в передвижениях насекомых наблюдалось больше прямолинейности с каждым новым посещением" " ... дозы кофеина, по словам ученых, могут усилить процесс обучения у муравьев" - Похоже, просто снижается желание осуществлять критический анализ ситуации и следовательно - уменьшается время принятия решения. Меньше думать - больше делать. - Кажется кой-кто это давно знает и успешно применяет на людях. Ведь кофеин содержащие 'препараты' повсеместно в свободном доступе и достаточно активно пропагандируются . - Ничего личного - только бизнес ... ))
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно