Термиты-фермеры спасали грибные плантации от сорняков с помощью земляных шариков с фунгицидом

Некоторые виды термитов, подобно людям, занимаются сельским хозяйством. Например, вид Odontotermes obesus культивирует в своих гнездах съедобный гриб Termitomyces. Он основной источник пищи для всей колонии. Однако урожаю угрожает сорный гриб Pseudoxylaria, который способен быстро разрастаться и уничтожать плантации. Долгое время оставалось неясным, как термиты защищают урожай от этой угрозы.

Биологи предполагали, что термиты используют для борьбы с «сорняком» симбиотические микробы, которые производят фунгистатические вещества — соединения, останавливающие рост грибов. Но как насекомые применяют такое биологическое оружие, не нанося вреда собственному урожаю, было неизвестно.

Международная команда исследователей выяснила, как именно термиты защищают свои грибные плантации. Результаты опубликованы в журнале Science. 

Ученые наблюдали за поведением термитов в ответ на появление сорного гриба Pseudoxylaria на их питательных грибных «сотах» из пережеванной древесины. Они провели серию экспериментов. Сначала помещали небольшое количество сорного гриба на грибной «сотовый» и следили за реакцией термитов. 

Насекомые демонстрировали четкую стратегию. В 29,82% случаев они сначала удаляли пучок вредного гриба, затем покрывали это место комочками почвы. После они тщательно очищали всю поверхность. Такая тактика показала высокую эффективность: в 94,12% случаев она полностью останавливала распространение инфекции. Другие тактики, например простое удаление сорняка, были менее успешными.

Затем исследователи наблюдали за реакцией термитов на сильно зараженный фрагмент питательной грибной массы. В этом случае насекомые действовали иначе. Они переставали удалять сам сорняк, вместо этого полностью изолировали весь зараженный кусок, «запечатывая» его комочками почвы. 

Полное «запечатывание» наблюдали в 57 из 101 случая, его эффективность составила 89,47%. Частичная изоляция, которую термиты применяли в 32 случаях, была менее действенна: останавливала распространение гриба лишь в 56,25% случаев.

Команда проанализировала состав почвенных капсул. Оказалось, что сами по себе эти комочки обладают фунгистатическими свойствами. Когда исследователи использовали стерильную почву, не обработанную термитами, она не подавляла рост сорняка. Это подтвердило, что именно термиты добавляют в почву микроорганизмы, которые помогают бороться с вредоносным грибом.

Таким образом, термиты применили комплексный подход к защите своих грибных ферм, сочетая механическое удаление, карантин и целенаправленное использование биологического оружия. Они изолировали лишь зараженные участки, что позволило защитить урожай не только от самого сорняка, но и от действия фунгистатических веществ, которые могли бы навредить ему.

Илья Гриднев

197 статей

Автор материалов на стыке разных областей знания — от археологии и палеонтологии до физики и технологий. Интересуется тем, как работает мир, и рассказывает об этом понятно и увлекательно.

Показать больше

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram