Муравьи — не просто крошечные работяги в лесной подстилке. Это настоящие химики с собственной лабораторией. Исследователи из Свободного университета Берлина и Галле-Виттенбергского университета вскрыли их секрет. Муравьи подсемейства Formicinae используют яд для дезинфекции своего дома, а не только для кусачих разборок.
Ранее биологи были уверены: весь арсенал муравья — это муравьиная кислота. Простая, агрессивная, пахнущая резко и неприятно. Однако ученые изучили восемь видов муравьев-древоточцев и обнаружили 35 сложных белковых соединений. Эти биоактивные вещества назвали формитоксинами. Они спрятаны в двух генных семействах и работают как щит для всей колонии.
"Мы привыкли видеть в природе только очевидные угрозы, но микромир держится на пептидной защите. Подобные находки доказывают, что даже простейшие организмы создают сложнейшие антимикробные системы", — отметил в беседе с Pravda. Ru биолог Андрей Ворошилов.
Муравьи не просто копят этот яд. Они наносят его на личинок и стены гнезда, как дезинфектор. Это создает иммунный барьер, который держит оборону намного дольше, чем обычная кислота. Это открытие критически важно для медицины. У человечества кончаются эффективные лекарства, устойчивость микробов растет катастрофически. А в подсемействе Formicinae - более 3700 видов. Это буквально тысячи потенциальных антигрибковых препаратов, скрытых в природе.
| Функция яда | Результат |
|---|---|
| Первичная (Кислота) | Агрессия и защита |
| Вторичная (Пептиды) | Дезинфекция и гигиена |
Данные вещества также помогают регулировать кислотность кишечника у особей. Это своеобразный естественный отбор для бактерий, живущих внутри муравья. Маленький "химический завод" внутри насекомого работает как часы.
"Избирательное воздействие пептидов на грибковые мембраны — это именно то, что нужно современной фармакологии. Природа уже создала инструменты, которые мы только учимся копировать", — подчеркнул в беседе с Pravda. Ru ученый-химик Илья Сафронов.
Количество формитоксинов на один укус ничтожно. Для человека они не представляют угрозы, но в концентрированном виде их свойства уникальны для медицины.
У них развиты механизмы биохимической устойчивости: специальные белки защищают их ткани от воздействия собственных токсинов.
Нет, но оно даст мощную базу для создания новых противогрибковых средств, к которым у микробов еще нет выработанной устойчивости.
Специалисты изучают возможность создания антисептиков на основе этих пептидов для обработки поверхностей, где быстро растет плесень.
"Анализ муравьиных колоний открывает путь к новым классам соединений. Мы только начали понимать масштаб их химической защиты", — предположил в беседе с Pravda. Ru ученый-физик Дмитрий Лапшин.