Учёные нашли у муравьёв-листорезов вида Acromyrmex echinatior броню из кальцита. Такой минеральный защитный покров впервые обнаружен у насекомых. "Доспех" делает своих обладателей почти непобедимыми в бою с другими муравьями.
Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Муравьи-грибководы – примечательные создания. Это в буквальном смысле насекомые-земледельцы: в своих муравейниках они выращивают грибы, которыми и питаются. Некоторые из них растят свой "хлеб" в субстрате из пережёванной листвы, которую срезают просто-таки в промышленных масштабах. За это подобные "огородники" и получили название листорезов.
Настоящее сельское хозяйство у животных – это исключительный феномен. Вполне закономерно, что муравьи-листорезы – одни из самых изученных энтомологами насекомых. Тем удивительнее, что один из видов этих созданий (Acromyrmex echinatior) недавно преподнёс учёным сногсшибательный сюрприз.
Биологи изучали симбиоз A. echinatior и бактерий, производящих антибиотики. Это вынудило исследователей внимательнее приглядеться к покровам насекомого.
Поясним, что муравьи вида A. echinatior делятся на несколько своеобразных каст. Самые крупные из них выполняют функции рабочих, доставляющих листву, и солдат, оберегающих территорию от других муравьёв-листорезов. На телах этих храбрых пролетариев учёные и обнаружили нечто новое. Это было белёсое зернистое покрытие.
Исследователи изучили его с помощью электронного микроскопа и других инструментов. Оказалось, что оно состоит из кристаллов карбоната кальция-магния CaMg(CO3)2. Кристаллы имеют форму ромбоэдра и размер 3–5 микрометров.
Это открытие сильно удивило энтомологов. Дело в том, что некоторые животные (например, ракообразные и моллюски) имеют внешний минеральный скелет, но никогда ещё подобное не наблюдалось у насекомых.
Позднее биологи выяснили, что у только что вылупившегося из яйца муравья эта броня отсутствует. Но она быстро развивается по мере его взросления.
Для чего насекомым подобный "панцирь"? Чтобы выяснить это, энтомологи сравнили особей A. echinatior с "доспехами" и без них.
Выяснилось, что "рыцари" значительно реже заражаются грибком Metarhizium anisopliae, паразитирующим на насекомых. Так что минеральный панцирь играет роль костюма биологической защиты.
Кроме того, это ещё и бронежилет. Эксперименты подтвердили, что минеральный слой значительно увеличивает прочность экзоскелета.
Чтобы окончательно убедиться в этом, биологи провели натурные испытания. Они устроили настоящие муравьиные бои между особями A. echinatior и муравьями-солдатами другого вида – Atta cephalotes.
Отметим, что бои за территорию – обычное дело у листорезов. При этом особи вида A. cephalotes куда крупнее и сильнее своих "коллег" A. echinatior. Они буквально разрывали на части насекомых, лишённых кальцитовой брони.
Но когда против агрессоров были выпущены "рыцари в доспехах", это в корне изменило ситуацию. Как утверждают авторы, "бронированные" особи A. echinatior почти всегда выходили из боёв победителями, несмотря на разницу в размерах.
Одним словом, минеральный панцирь оказался очень полезным приобретением. Исследователи считают, что в него могут быть облачены и другие виды насекомых, к которым пока не приглядывались так внимательно, как к виду A. echinatior.
Учёные не исключают, что лёгкий и прочный материал, "изобретённый" муравьями, может пригодиться и человеку.
К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о жуке, который спокойно переживает наезд автомобиля.
