Вытеснить захватчика помогут конкуренты

Часто для того, чтобы уничтожить вселившийся вид, биологи натравливают на этого "иммигранта" его естественных врагов. Но что делать, если, как в случае с огненным муравьем, таковых просто не имеется? Недавно ученые поняли, что надо делать в подобных случаях — нужно натравить на захватчика его успешного конкурента с исторической родины вселенца.

Фото:

Напомню, что триумфальное шествие красного огненного муравья Solenopsis invicta по планете началось в 30-е годы прошлого века, когда несколько колоний скромного прежде обитателя Южной Америки были завезены в Калифорнию (США) морским путем. Там "иммигрант-нелегал" быстро прижился, размножился и начал завоевывать южные штаты США, а потом отправился и в другие заморские путешествия. Таким образом к концу XX столетия он оказался в Австралии, на некоторых островах Филиппин, а также на Тайване (откуда быстро мигрировал на юг КНР). По современным данным энтомологов, сейчас азиатская популяция этого муравья осуществляет быструю экспансию как на север от провинции Гуаньдун, так и на юг — в Индокитай. Остановить ее пока никто не может.

В чем же причина столь быстрого миграционного успеха этого наглого и пронырливого южноамериканского муравья? Секрет такой успешности кроется в его самом эффективном оружии — ядовитом веществе под названием соленопсин (это алкалоид, имеющий научное наименование транс-2-метил-6-n-ундецилпиперидин), который обладает ярко выраженным инсектицидным действием. Было установлено, что при помощи соленопсина огненный вселенец быстро убивает всех других муравьев, обитающих на этой территории, и дает отпор хищникам, питающимся муравьями. Таким образом сего лишь посредством одного вещества Solenopsis invicta сразу избавляетсяи от врагов, и от конкурентов.

Следует заметить, что соленопсин небезопасен и для крупных млекопитающих. Степень воздействия по индексу силы ужалений Шмидта оценивается в 1,2 балла и сходна с воздействием огня (отсюда, кстати и название насекомого — огненный муравей). Поясним, "Шкала Шмидта" — так называется шкала силы ужалений жалящих перепончатокрылых в зависимости от их воздействия на человека и испытываемых им болевых ощущений, укус пчелы по этой шкале оценивается в 1 балл, и это есть минимум, укус шершня находиться посередине и оценивается в 2 балла, а максимумом является укус муравья-пули Paraponera clavata — он оценивается в 4 балла. У людей, ужаленных огненными муравьями, часто наблюдается аллергическая реакция, покраснение кожи, сильные отеки и волдыри, а также тошнота, рвота, головокружения и реакции вплоть до анафилактического шока (бывали даже случаи со смертельным исходом). Именно поэтому правительства всех стран ведут с муравьем самую жестокую войну, однако, пока, увы, муравей побеждает со счетом 1:0.

Почему же с этим муравьем практически невозможно справиться традиционными методами? Во-первых, потому что из-за сильного яда у Solenopsis invicta почти нет естественных врагов. Во-вторых, он, как и многие другие муравьи, очень быстро привыкает к любым инсектицидам. В-третьих, потому, что колонии Solenopsis invicta имеют достаточно глубокие подземные ходы и в случае раскапывания гнезда, например, для того, чтобы залить его жидким азотом, царица с частью рабочих успевает уйти по ним в другое место. Ну и, наконец, Solenopsis invicta обладает очень сильным иммунитетом ко многим инфекционным заболеваниям — именно поэтому попытки борьбы с огненным муравьем при помощи одноклеточных паразитов микроспоридий, которые часто за несколько дней полностью уничтожают муравьиные колонии, положительных результатов не дали.

Итак, получается, что несмотря на то, что за последние 50 лет было создано несколько специализированных лабораторий и центров по исследованию огненных муравьев, защищено около 100 диссертаций и опубликовано более 3000 статей по темам, непосредственно связанным с этим опасным инвазивным видом, до сих пор ученые так и не смогли найти управу на этого опасного "иммигранта".

Однако недавно, похоже, ситуация переломилась в пользу человечества — дело в том, что энтомолог Эдуард Лебран и его коллеги из Техасского университета в Остине (США) нашли способ остановить шествие огненного муравья по планете. Зоологи предлагают сделать это не с помощью врагов данного насекомого (которых, как мы уже говорили, в природе нет), а при содействии его конкурента, который совсем не боится соленопсина.

Поднимая данные о заселении огненным муравьем южного побережья США, которое произошло более 70 лет тому назад, доктор Лебран обнаружил, что в некоторых местах волна захватчиков была остановлена полчищами другого "иммигранта" муравьиного племени, бешеного муравья Рэсбери (Nylanderia fulva), который, кстати, тоже родом из Южной Америки. Более того, на своей исторической родине два этих вида живут бок о бок, постоянно конкурируя за территорию. У Лебрана и его коллег возникло предположение о том, что бешеные муравьи каким-то образом умеют противостоять ядовитым атакам огненных захватчиков.

Кстати, "бешенными" этих муравьев ученые прозвали вовсе не за их агрессивность (ибо таковая у них куда ниже, чем, например, у огненных муравьев), а из-за того, что при поиски пищи рабочие этого вида перемещаются весьма хаотично, постоянно петляя, возвращаясь назад и резко изменяя свой курс. Такое движение напомнило ученым перемещение млекопитающих, пораженных смертельным вирусом бешенства. Позже выяснилось, что у этих муравьев нет касты профессиональных разведчиков-фуражиров, поэтому поиском пищи занимаются вообще все особи, которые в данный момент свободны от работы. Благодаря такой стратегии (а так же тому, что у этих муравьев в гнезде обычно имеется несколько цариц, откладывающих яйца) бешеные муравьи достаточно быстро осваивают даже самые большие территории и легко распространяются.

Так вот, пронаблюдав за столкновениями рабочих огненного и бешеного муравья, ученые увидели следующую картину: когда огненные муравьи находили добычу, то они выставляют около нее охрану, и другие муравьи, боясь соленопсина старались к ней не подходить. Однако рабочих бешеного муравья этот "конвой" не останавливал — они смело приближались к охране, которая пускала в ход свои жала, получали свою порцию яда, после чего изгибались, чтобы достать ртом до брюшка. После чего смело бросались на ошарашенных конвойных и оттесняли их от добычи, воюя при этом совсем не умением, а числом.

Однако, для чего бешеные муравьи занимались после атаки Solenopsis invicta столь странной "гимнастикой"? Ученые выяснили, что такая "физкультура" была необходима им для того, чтобы обезвредить яд огненных муравьев с помощью муравьиной кислоты. Исследователи провели серию опытов, в которых рабочим Nylanderia fulva заклеивали "кислотные" железы на брюшке и после этого посылали их в "атаку" на "конвой" Solenopsis invicta. В итоге половина из тех, что попробовали яд огненных, погибала. В то же время среди тех, кто мог свободно пользоваться своими железами, выживали около девяноста восьми процентов.

Таким образом было установлено, что именно муравьиная кислота способна нейтрализовать действие соленопсина. Ученые даже смогли пронаблюдать, каким образом муравей использует этот антидот — при помощи сильного микроскопа они увидели, как изогнувшись и взяв из железы челюстями немного ценной кислоты, муравьи начинали размазывать ее по телу. И хотя до сих пор доктору Лебрану и его коллегам непонятно, как именно это вещество нейтрализует соленопсин, но они предполагают, что возможно, она просто растворяет яд и тем самым препятствует его проникновению сквозь хитиновый панцирь в тело бешеных муравьев. По словам зоологов, это пока единственный случай, когда насекомое демонстрирует способность к нейтрализации яда другого насекомого. И, судя по всему, она сложилась в результате совместной эволюции двух видов, живших друг с другом в тесном контакте долгие годы перед тем, как отправиться в свои "захватнические" походы.

Таким образом, ученые открыли еще один способ борьбы с различными нежелательными "иммигрантами" — если нет возможности натравить на них врага, то нужно использовать конкурента, которые хорошо знает все слабые стороны этого захватчика. И хотя вряд ли для борьбы с огненным муравьем следует использовать именно бешеного, хищные рабочие которого почти полностью истребляют на тех территориях, где обитает этот вид всех мелких членистоногих, ослабляя пищевую базу для крупных животных — то есть, он сам наносит достаточно сильный урон экосистемам, в которые вселяется. Кроме того, бешеных муравьев по непонятным до сих пор причинам привлекает электромагнитное излучение, поэтому они нередко становятся причиной коротких замыканий в электросетях, прогрызая изоляцию проводов.

Однако, если захватчика действительно могут обуздать его конкуренты, может быть, имеет смысл поискать среди таковых на его исторической родине тех, которые нанесут куда более меньший вред экосистемам и человечеству? Не исключено, что среди южноамериканских муравьев есть те, которые не боятся и соленопсина, как и Nylanderia fulva, и при этом являются более мирными насекомыми. Если это так, то, наверное, их можно будет использовать в борьбе с огненным муравьем, не опасаясь катастрофических последствий для экосистем…

Что нового произошло на главной Pravda. Ru? Посмотри…