Бархатные муравьи, несмотря на свое название, на самом деле являются паразитическими осами, получившими известность благодаря крайне болезненным укусам. Эти насекомые, обладающие яркой окраской и плотным покровом, представляют собой загадку для ученых, особенно в контексте их сложной и многофункциональной ядовитой системы. Исследования, опубликованные 6 января в журнале Current Biology, пролили свет на поразительную особенность их яда: он воздействует на разных животных по-разному, словно разработанный специально для каждого вида.
Бархатные муравьи, в частности, Dasymutilla occidentalis, обладают целым арсеналом защитных механизмов. Помимо яда, они демонстрируют яркую предупреждающую окраску, крепкий внешний скелет, а также способность издавать пронзительные звуки. По словам энтомолога Джастина Шмидта, ощущения от укуса бархатного муравья сравнимы с ожогом горячим маслом – достаточно неприятное и болезненное переживание. Что интересно, столь широкий спектр защиты обычно не встречается в природе, и лишь единичные организмы, например, некоторые виды многоножек, обладают сходным многофункциональным ядом.
Изначально ученые предполагали, что яд бархатного муравья действует по единому принципу на все живые организмы. Однако, проведенные исследования, возглавляемые нейробиологом Лидией Борйон из Университета Индианы в Блумингтоне, развеяли это предположение. Исследователи выделили 24 пептида – основные компоненты яда – и синтезировали их. Эксперименты проводились с использованием нервных клеток плодовых мушек и мышей.
Оказалось, что самый распространенный пептид, получивший название Do6a, специфически влияет на нейроны насекомых, реагирующие на болевые раздражители. В свою очередь, менее распространенные пептиды Do10a и Do13a вызывают более сильную и распространенную болевую реакцию у млекопитающих. Это открытие стало первым доказательством того, что один и тот же яд может иметь несколько механизмов действия, нацеленных на разные виды животных.
По словам токсинолога Сэма Робинсона из Университета Квинсленда в Австралии, этот факт является инновационным и показывает, что яд бархатного муравья – это токсин и сложная, тонко настроенная система, предназначенная для специфического воздействия на различных противников. Результаты исследования свидетельствуют, что яд бархатного муравья, по-видимому, разработан специально для насекомых и имеет более общий механизм воздействия на млекопитающих.
Тем не менее, остаётся загадкой, почему у бархатных муравьев развилась столь мощная и многофункциональная защита, особенно учитывая, что у них практически нет естественных врагов. Ученые высказывают предположение, что эволюция их яда могла быть связана с взаимодействием с неизвестными видами хищных насекомых в прошлом. Возможно, эти насекомые и были движущей силой эволюции яда бархатных муравьев, что привело к его современной сложности.
Эволюционный эколог Джозеф Уилсон из Университета штата Юта в Туэле, в свою очередь, не исключает возможности того, что развитие столь сложного яда могло быть случайным результатом эволюции. Подобный разброс мнений лишний раз подчеркивает уникальность и неизученность феномена бархатных муравьев. Дальнейшие исследования необходимы для разгадки всех тайн, которые скрывает этот удивительный и опасный паразит.
Изображение носит иллюстративный характер
Бархатные муравьи, в частности, Dasymutilla occidentalis, обладают целым арсеналом защитных механизмов. Помимо яда, они демонстрируют яркую предупреждающую окраску, крепкий внешний скелет, а также способность издавать пронзительные звуки. По словам энтомолога Джастина Шмидта, ощущения от укуса бархатного муравья сравнимы с ожогом горячим маслом – достаточно неприятное и болезненное переживание. Что интересно, столь широкий спектр защиты обычно не встречается в природе, и лишь единичные организмы, например, некоторые виды многоножек, обладают сходным многофункциональным ядом.
Изначально ученые предполагали, что яд бархатного муравья действует по единому принципу на все живые организмы. Однако, проведенные исследования, возглавляемые нейробиологом Лидией Борйон из Университета Индианы в Блумингтоне, развеяли это предположение. Исследователи выделили 24 пептида – основные компоненты яда – и синтезировали их. Эксперименты проводились с использованием нервных клеток плодовых мушек и мышей.
Оказалось, что самый распространенный пептид, получивший название Do6a, специфически влияет на нейроны насекомых, реагирующие на болевые раздражители. В свою очередь, менее распространенные пептиды Do10a и Do13a вызывают более сильную и распространенную болевую реакцию у млекопитающих. Это открытие стало первым доказательством того, что один и тот же яд может иметь несколько механизмов действия, нацеленных на разные виды животных.
По словам токсинолога Сэма Робинсона из Университета Квинсленда в Австралии, этот факт является инновационным и показывает, что яд бархатного муравья – это токсин и сложная, тонко настроенная система, предназначенная для специфического воздействия на различных противников. Результаты исследования свидетельствуют, что яд бархатного муравья, по-видимому, разработан специально для насекомых и имеет более общий механизм воздействия на млекопитающих.
Тем не менее, остаётся загадкой, почему у бархатных муравьев развилась столь мощная и многофункциональная защита, особенно учитывая, что у них практически нет естественных врагов. Ученые высказывают предположение, что эволюция их яда могла быть связана с взаимодействием с неизвестными видами хищных насекомых в прошлом. Возможно, эти насекомые и были движущей силой эволюции яда бархатных муравьев, что привело к его современной сложности.
Эволюционный эколог Джозеф Уилсон из Университета штата Юта в Туэле, в свою очередь, не исключает возможности того, что развитие столь сложного яда могло быть случайным результатом эволюции. Подобный разброс мнений лишний раз подчеркивает уникальность и неизученность феномена бархатных муравьев. Дальнейшие исследования необходимы для разгадки всех тайн, которые скрывает этот удивительный и опасный паразит.
