Ученые раскрыли секрет «взрывчатки» термитов-смертников
В биологии существует понятие аутозиса, или суицидного альтруизма. Под термином понимают защитный прием у отдельных видов муравьев и термитов: при угрозе колонии некоторые особи запускают реакцию, разрывающую их тело. Погибая, они забрызгивают ядовитым или клейким секретом нападающих. Подобное самопожертвование, к примеру, практикуют рабочие термиты Neocapritermes taracua. Международная группа ученых недавно выяснила подробности о составляющих их «взрывчатки», которые прежде оставались загадкой.
Статья о термитах-камикадзе, вышедшая в журнале Structure, — уже не первая работа о Neocapritermes taracua, обитающих в тропических лесах Французской Гвианы. Ранее ученые в общих чертах описывали «биологическое оружие» этих термитов. В свежем исследовании авторы раскрыли новые детали о нем.
На протяжении жизни у рабочих особей N. taracua в специальном кармане в передней части туловища накапливаются отложения. Эти кристаллы голубого цвета, содержащие фермент под названием «голубая лакказа BP76», — один из компонентов «взрывчатки» термитов.
Смертниками у N. taracua становятся наиболее взрослые насекомые, которые слабее и не столь полезны для колонии, как молодые. Оказавшись в опасности, пожилые рабочие термиты, у которых запасы фермента больше, заставляют лопнуть «взрыв-пакет» с ним у себя на спине. Содержимое практически сразу смешивается с другим веществом из тел насекомых, молекулы которого до того момента не причиняли им вреда.
При соединении компоненты образуют липкую и ядовитую смесь, насыщенную токсичными бензохинонами. Под ее воздействием термит-смертник погибает, одновременно убивая либо обездвиживая противников.
С помощью метода рентгеновской кристаллографии исследователи из Чехии, Японии и Франции изучили трехмерную структуру «взрывчатого» фермента из отложений на спине термитов. Они обнаружили необычно прочную связь между двумя его аминокислотами, строительными блоками всех белков, вблизи активного участка фермента. Последний, соединяясь с молекулами другого вещества, запускает реакцию, в результате которой и образуется смертоносный секрет.
Авторы полагают, что такая структура обеспечивает высокую стабильность и устойчивость лакказы BP76. В результате соединение остается в неизменном виде, при этом сохраняет активность в течение всей жизни термитов даже в условиях тропических дождевых лесов. Подобные свойства очень важны для защитного механизма, ведь он должен всегда быть наготове и активироваться незамедлительно в случае атаки на колонию.
«Подобно тому, как знание отдельных компонентов прибора проливает свет на его работу, понимание трехмерной структуры, то есть положения отдельных атомов молекулы, помогает разобраться в биологических процессах», — прокомментировала Павлина Ржезачова (Pavlína Řezáčová), руководитель лаборатории, проводившей исследование.
Telegram 
Дзен 
VK Современные люди проводят днем неподвижно столько же времени, сколько и охотники-собиратели. Но делают это сидя, а не на корточках, как их предки. Физиология человека не адаптирована к сидению, а физические возможности цивилизованных людей — к длительному пребыванию на корточках. Теперь исследователи рассчитали часть цены, которую мы платим за проблему длительного сидения.
Если достаточно развитая цивилизация может отправлять к звездам не колонистов, а крошечные автономные зонды с ИИ, роботами и архивами знаний, то молчание Вселенной становится еще более странным. Возможно, развитые цивилизации не строят космические империи и не окружают звезды мегаструктурами, а расселяются по Галактике тихо — с помощью малозаметных автоматических систем.
Астрономы показали, что внутри космических пустот (войдов) все же формируются связанные группы галактик. Причем их свойства могут радикально отличаться от аналогичных систем в более «густонаселенных» регионах. Такие группы позволяют проверить, как окружающая среда влияет на рост космических структур и распределение темной материи там, где вещества очень мало.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии