Siseņu atrauga izrādījās nāvējošs ķīmiskais ierocis 0 51

Izmantojot migrējošo siseņu (Locusta migratoria) un sarkano uguns skudru (Solenopsis invicta) kā modeļa sistēmu "plēsējs – upuris", zinātnieki veica virkni uzvedības testu, ķīmisko analīžu un elektrofiizioloģisku pētījumu. Novērojumi par kolonijām un atsevišķām skudrām meklējot barību parādīja, ka sarančas atrauga, kā arī ar šo vielu pārklāti miltu tārpi ievērojami samazināja skudru uzbrukumu biežumu.

Ķīmiskā analīze atklāja atraugā 907 dažādus savienojumus, tomēr aizsargājošo efektu nodrošināja tikai zemmolekulārie komponenti, nevis olbaltumvielas vai gaistošas vielas. Starp tiem īpašu lomu spēlēja dietilgļutarāts (DG), ko izdala siekalu dziedzeri, kā arī 3-metilindols (3MI) un 2-(formilamino)benzoīnskābe (FBA), kas rodas no siseņu barības maisiņa — tieši šis maisījums izrādījās spējīgs efektīvi atbaidīt skudras.

Elektrofiizioloģiskie eksperimenti parādīja, ka šis ķīmisko vielu maisījums aktivizē skudru garšas receptorus, kas atrodas uz viņu antenu sensillām, izraisot izteiktu riebumu. Tajā pašā laikā atsevišķas komponentes, ņemtas dabīgās koncentrācijās, neizraisīja tādu efektu, kas apliecina: aizsargājošā darbība balstās uz vairāku vielu sinerģiju.

Zinātnieki arī noskaidroja, ka skudras reaģē tieši uz garšas signāliem, nevis uz smaržu. Elektroantenogrammas (EAG) neatklāja nekādu ožas receptoru reakciju, kamēr atsevišķu sensillu aktivitātes ieraksti (SSR) parādīja nervu impulsu pastiprināšanos kā atbildi uz maisījumu. Savienojumu komplekss izraisīja reakciju pie daudz zemākām koncentrācijām nekā katra viela atsevišķi, kas norāda uz sinerģētisku darbību: DG un 3MI darbojas kā galvenie aktivatori, bet FBA darbojas kā allostērisks modifikators, pastiprinot to efektu.

Iegūtie dati padziļina izpratni par ķīmiskajiem aizsardzības mehānismiem kukaiņos. Pētnieki jau pēta līdzīgas stratēģijas citās sugās. Pētnieku teiktajā, viņu rezultāti, kuri identificēja galveno aizsargmaisījumu, var palīdzēt modelēt mijiedarbības sistēmā "plēsējs – upuris". Tas ir pirmais tiešais apstiprinājums, ka sarančas atrauga patiešām pilda aizsargfunkciju.