Az érdeklődés éppen a mikrobióma körül épül fel - azok a mikroorganizmusok milliárdjai, amelyek nagyobb állatok testében laknak, és úgy tűnik, hogy szerepet játszanak az emberi hangulattól és étvágytól kezdve a nemi meghatározásig terjedő jelenségeknek a tekercses polliesben. A legújabb mikrobiális trükk ugyanolyan jeges, mint lenyűgöző: Úgy tűnik, hogy a csótánybélben élő baktériumok a rovarok megkísérlését ellensúlyozzák, ha gazdaserejük kakukkát kémiai jelzéssel rögzítik.
kapcsolodo tartalom
- Mindenki beilleszkedik. Néhány állat megeszi. Miért?
- A csótány haraphat a testtömeg 50-szerese erővel
- A Szerető Érintés Csótányokat vált ki a babák gyorsabbá tétele érdekében
"Csak most kezdjük értékelni a mikrobáknak az állatkommunikációban és a viselkedési rendszerekben való részvételét" - mondja Coby Schal, az észak-karolinai állami egyetem entomológiai professzora. "Ez az egyik legtisztább példája az ilyen típusú dolgoknak."
A mikrobióm széklettel kapcsolatos korábbi tanulmányai nagyrészt az emlősökre összpontosítottak, különös tekintettel a baktériumok által termelt zsírsavak szerepére a végbélnyílás közelében elhelyezkedő hiéna illatmirigyekben. Ezek a kémiai jelek úgy tűnik, hogy szerepet játszanak abban, hogy a kutyák megkülönböztessék csoportjuk tagjait a kívülállóktól. A hiénákkal végzett kontrollált kísérletek elvégzése azonban nem könnyű feladat.
"Itt hasznosak a rovarok, különösen a csótányok" - mondja Schal. "Steril körülmények között könnyen felvehetjük őket, és elvégezhetjük a székletátültetéseket."
Schal és munkatársai a német csótányokra, a kitartó háztartási kártevőkre összpontosítottak, amelyek a világ minden részén konyhákat, fürdőszobákat és éttermeket fertőznek meg. A csótányok bájos hajlamosak arra, hogy szétválaszthassák azt, ahol élnek és alszanak - mondja Schal, és ő is rovaros rovarok - olyanok, akik szeretik időt csoportokban tölteni. A széklet tehát szagló jelként fejlődött ki, hogy a kakasokat barátainak vezesse.
"Akkor nem ésszerűtlen, hogy a székletben lévő jelek baktériumokhoz kapcsolódnak, mivel a rovarok hátsó részeiben baktériumok vannak terhelve" - mondja Schal.
Ahhoz, hogy ezt a hipotézist próbára tegye, Schal és munkatársai azzal kezdték el megerősíteni, hogy a német csótányokat valóban vonzzák a saját székletük - ezt a felfedezést először más kutatók készítették az 1970-es években. Bemutatták laboratóriumi nevelésű csótányokat fajtájú kakukkoldószerrel és megállapították, hogy még ha távolról is kellett észlelniük, a csótányok vonalat készítettek a kidobásokhoz.
"Ez egy gyönyörű viselkedés, ahol szeretik a saját székletüket" - mondja Schal.
Ezután a kutatók sterilizálták a csótánytojásokat és steril körülmények között tenyésztették a csecsemőket, azaz a rovarok nem tartalmaztak baktériumot a belekben vagy a székletben. A csoport ezután bemutatott steril és nem steril kakaómintákat az nimfák felszívására, hogy megnézze, melyiket részesítik előnyben.
A baktériummentes széklet „hihetetlenül kevésbé hatékony” volt a többi csótány figyelmének felkeltésében - mondja Schal. Amikor a kutatók közelebbről megvizsgálták a steril és a nem-steril mintákat, úgy találták, hogy az előbbiekben nagyrészt hiányoznak illékony zsírsavak, más néven karbonsavak, amelyek baktériumaktivitási termékek.
"A nem-steril ürülékben hatalmas mennyiségű ezek a savak vannak, míg sok vegyület hiányzik, és a legtöbbük óriási mértékben alulreprezentálva van a steril ürülékben" - mondja Schal. "Ez összefüggést mutatott a látott viselkedés és a kémia között."
Annak érdekében, hogy biztosan biztosak legyenek a kapcsolatban, a kutatók hat legjelentősebb vegyületet ágyaztak be, és szintetikus keveréket készítettek ezekből, amelyek nagyon hatékonyak voltak a csótányok vonzásában és aggregálódásukban.
"Tehát azt a következtetést vonjuk le, hogy ennek a jelnek a előállításában inkább a baktériumok, nem pedig a csótány vesz részt" - mondja Schal. Kollégáival ma a Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratában beszámolták eredményeiről.
Philip Koehler, a floridai egyetem entomológiai professzora, aki nem vett részt a kutatásban, ezeknek a „nagyon érdekes” eredményeknek fontos következményei lehetnek a kártevők elleni küzdelemben.
"Ha el tudja érni, hogy csótányok összegyűjtenek egy kezelést, akár csalit, akár spray-t kapnak, akkor valószínűleg jobb irányítást kapsz" - mondja. "Amit most csinálunk, az a kezelés, amelyet nem a csótányok helyének, hanem arra számítunk, hogy hol vannak."
Alternatív megoldásként - tette hozzá - a széklet kémiája felhasználhatja a csér csapdába csábítását, amely lehetővé teszi számukra az otthoni vagy üzleti vállalkozás eltávolítását, ahelyett, hogy az egész szerkezetet kémiai anyagként kellene elpusztítani.
Mike Rust, a Riverside-i kaliforniai egyetem entomológiai professzora, aki szintén nem vett részt a kutatásban, azt mondja, hogy a munka rendkívül jól sikerült, és egyértelműen jelzi azt a szerepet, amelyet a bél baktériumok által termelt illékony karbonsavak játszanak a csótány összejöveteleken.
Noha nem gondolja, hogy az eredmények szükségszerűen növelik a csalik hatékonyságát, úgy véli, hogy ezek hasznosak lehetnek a repedés-rés rovarirtó szerek alkalmazásának javításában. Az aggregálódó vegyi anyagok koktélai, mondja: "csökkentheti a permetek taszító hatását és meghosszabbíthatja a csótányoknak a kezelőfelületekkel való érintkezésének idejét".
Schal úgy véli, hogy a megállapítások valószínűleg az összes összes csótányra vonatkoznak, beleértve a többi kártevőfajt is, például az amerikai csótány és a keleti csótány. Ő és kollégái azt tervezik, hogy a jövőben megvizsgálják ezeket a kérdéseket. Arra számít, hogy a mikrobióma állati jelzésben és kommunikációban játszott szerepével kapcsolatos hasonló megállapítások előfordulhatnak más típusú organizmusok esetében is.
"Úgy gondolom, hogy körülbelül a következő évben sok példát fogunk látni az ilyen jellegű dolgokról, amelyek a természetben fordulnak elő, a rovaroktól egészen egészen egészen az emberekig" - mondja.