Πώς τα μυρμήγκια προστατεύονται από τις μολύνσεις (μελέτη)

Τα μυρμήγκια έχουν αναπτύξει μια στρατηγική για να θέτουν υπό έλεγχο τις μυκητιασικές λοιμώξεις. Όταν τα γκριζόμαυρα μυρμήγκια σκλάβoι, τα οποία αντιπροσωπεύονται έντονα στα ενδημικά δάση, μολύνονται από τους παθογόνους μικροοργανισμούς, προσαρμόζουν ανάλογα τη διατροφή τους. Τρέφονται τότε όλο και περισσότερο με εκκρίσεις από αφίδες.

Οι αφίδες ή μελίγκρες ή φυτόψειρες είναι μια υπεροικογένεια εντόμων που περιλαμβάνει πάνω από 4.000 είδη φυτικών παρασίτων. Mπορούν να προκαλέσουν μείωση του ρυθμού ανάπτυξης, στίγματα στα φύλλα, κιτρίνισμα, καχεκτική ανάπτυξη, συστροφή των φύλλων, μελάνωση, μαρασμό, χαμηλή απόδοση και θάνατο των φυτών.

Μόλις ξεπεραστεί η οξεία μόλυνση, τα μηρμύγκια επιστρέφουν στη συμβατική τους διατροφή, όπως ανακάλυψαν ερευνητές με τη συμμετοχή βιολόγων από το Γκρατς.

Τα μυρμήγκια απαντώνται σχεδόν παντού στη γη, αν και η υγεία των αποικιών τους απειλείται από μια ποικιλία παθογόνων μικροοργανισμών.

Έχουν αναπτύξει έναν ενδιαφέροντα τρόπο ανοσολογικής άμυνας για να αντιμετωπίσουν την απειλή.

Ο Τζέισον Ρίσανσεν από το Ινστιτούτο Βιολογίας του Πανεπιστημίου του Γκρατς διερεύνησε τον τρόπο αυτό μαζί με συναδέλφους του από τη Φινλανδία, την Ολλανδία και τη Γερμανία και δημοσίευσε τα αποτελέσματα της μελέτης στο τρέχον τεύχος του περιοδικού "Journal of Biology Letters", όπως ανακοίνωσε την σήμερα το Πανεπιστήμιο του Γκρατς.

Τα μυρμήγκια και οι αφίδες εμφανίζονται συχνά μαζί. Τα μυρμήγκια στοχεύουν στις εκκρίσεις των αφίδων, οι οποίες περιέχουν πολύτιμα αμινοξέα καθώς και υδατάνθρακες. Και τα φυτά που καταπονούνται από τις αφίδες παράγουν μόρια που περιέχουν οξυγόνο με πολύ υψηλή χημική αντιδραστικότητα (ROS) - υπεροξείδιο του υδρογόνου, για παράδειγμα.

Αυτή η υγρή ένωση υδρογόνου και οξυγόνου (H2O2) χρησιμοποιείται σε πολλά νοικοκυριά, μεταξύ άλλων, ως απολυμαντικό και λευκαντικό. Οι ελεύθερες ρίζες οξυγόνου εισέρχονται πιθανώς και στον οργανισμό των μυρμηγκιών μέσω του μελιτώματος των αφίδων.

"Καταφέραμε να δούμε ότι τα μυρμήγκια που εκτέθηκαν σε ένα μυκητιασικό παθογόνο άλλαξαν τη διατροφή τους, η οποία ήταν πιο εμπλουτισμένη με αφίδες", δήλωσε ο Rissansen, συνοψίζοντας την τελευταία μελέτη.

Για τη μελέτη, στα μυρμήγκια που είχαν μολυνθεί από έναν μύκητα προσφέρθηκε τροφή με τρεις διαφορετικές συγκεντρώσεις αφίδων. Όταν μολύνθηκαν, τρέφονταν με την τροφή με υψηλότερο ποσοστό θρυμματισμένων αφίδων κατά την οξεία φάση της μόλυνσης.

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου που περιέχεται στα μικροσκοπικά ζώα, το οποίο έχει απολυμαντική δράση, θα μπορούσε να διαδραματίσει ρόλο στην καταπολέμηση της ασθένειας. "Το ποσοστό θνησιμότητας μεταξύ των άρρωστων μυρμηγκιών μειώθηκε σημαντικά χάρη στην αλλαγή της σύνθεσης", σημείωσε ο Rissanen.

"Μόλις τα έντομα ήταν και πάλι υγιή μετά από λίγες ημέρες, σταμάτησαν από μόνα τους τη δίαιτα με τις αφίδες", πρόσθεσε η ζωολόγος Dalial Freitak από το Γκρατς. Ο αναπληρωτής καθηγητής στο Ινστιτούτο Βιολογίας, αλλά και στον Ζωολογικό Σταθμό Tvärminne του Πανεπιστημίου του Ελσίνκι στο Χάνκο της Φινλανδίας, ειδικεύεται στη φυσιολογία των εντόμων και στους μηχανισμούς ανοσολογικής άμυνας των εντόμων.

Οι συγγραφείς της μελέτης ασχολήθηκαν επίσης με τη σημασία της βιοποικιλότητας ως μέρος ενός πολύπλοκου συστήματος διατροφής και αυτοθεραπείας: Η ανακάλυψη των φυσικών πηγών φαρμάκων και του τρόπου με τον οποίο τα ζώα χρησιμοποιούν τη διατροφή για να εξισορροπήσουν ή να καταπολεμήσουν άμεσα τις ανοσολογικές αντιδράσεις βοηθά στην κατανόηση του "πώς τα υγιή και ποικίλα οικοσυστήματα παρέχουν οφέλη στα ζώα έναντι της πανταχού παρούσας απειλής των ασθενειών", κατέληξαν οι συγγραφείς.