https://frosthead.com

Kako lahko žuželka Poop reši vse naše težave

Poraz žuželk se morda ne zdi kot ena od perečih znanstvenih preiskav našega časa, toda v resnici iztrebki teh živih bitij opravljajo izjemno raznolike funkcije v hroščih in človekovem življenju.

Sorodne vsebine

  • Kako stresne so zebre? Samo povprašajte po njih

Za razliko od večine živali številne žuželke dejansko uporabljajo svoje iztrebke. Uporabljajo ga kot svoj dom, za hranjenje, v interakcijah pred plenilom, za higieno, habitat, gradnjo zavetišč, za razmnoževanje in fizično ali kemično obrambo pred naravnimi sovražniki. (Otroci: tega ne poskušajte doma.)

Za pripadnike lastne vrste imajo lahko zajeda žuželk celo pomembne in v veliki meri odklenjene zdravilne lastnosti. Oglejmo si.

**********

Za nekatere hrošče njihove iztrebke zagotavlja dom. Ličinke Chelymorpha alternans, splošno znane kot želve hrošči, se zavežejo za zaščito s fekalnimi oblogami v obliki prevlek, fekalnih kovčkov ali fekalnih ščitov.

Za druge je odvračanje od sovražnikov. Bor borovnica ( Hylobius abietis ) dejansko odloži blato poleg svojega jajčeca kot proti-hranilna sredstva.

Odpadki žuželk igrajo tudi pomembno vlogo pri razmnoževanju vrst, saj lahko vplivajo na privlačnost mate, starševsko skrb in celo na očetovstvo. Na primer, dežni dolgočasni hrošči, Hylotrupes bajulus, uporabljajo fekalne hlapne snovi za srečanje s partnerji, kar povečuje priložnost za parjenje.

Ščurki, hrošči, ki so znani po svojih drobtinah in uspevajo v umazanih okoljih, z osebnim vonjem njihovih iztrebkov poiščite in se vrnite na počivališča.

To je pravzaprav koristna novica za prebivalce mest, ki poskušajo ohraniti ščurke na svojih hišah: izsledite iztrebke ščurkov (majhne črne ali rjave očala, ki so videti kot poprova luska), in izvedeli boste, kje se ščurke združujejo.

Različne fekalne strukture Različne fekalne strukture ličinke hroščev A. Cassidine (Coleoptera: Chrysomelidae). Ličinka B. Hemisphaerota cyanea (Coleoptera: Chrysomelidae. C. Monoloxis flavicinctalis (Lepidoptera: Pyralidae). D. Kalčinka ličinka mačjih lisic (Lepidoptera: Nymphalidae). E. Chrysoesthia sexgutella (Lepidoptera: Hislehieee). (Weiss, 2006)

**********

Tako kot kmetje uporabljajo kravji gnoj kot gnojilo, mravlje razširijo svoj iztrebk, da obdelujejo vrt gliv, s katerimi lahko žvečijo. Glivice očitno uspevajo na prežvečenih listih, ki jih mravlje obarvajo. To je krog življenja v akciji.

Žuželke niso edine, ki uporabljajo iztrebke hroščev - tudi mi ljudje. Blato sviloprejke ( Bombyx mori ) ima farmakološke lastnosti, ki ji dajejo analgetične, antipiretske in protivnetne aplikacije v zeliščni medicini.

Termiti, Coptotermes formosanus, uporabljajo zalege za gradnjo varnih domov z mešanjem popa v steno gnezda. Ti jedci lesa vsebujejo raznolik mikrobiom črevesja, ki pomaga pri prebavi celuloze v njihovi prehrani. Študija iz leta 2013 je pokazala, da ta bakterijska skupnost daje termitem naravni protimikrobni medij, ki prepreči patogene.

Prejšnja študija iz leta 2000 je že pred tem pokazala, da bakterije, izolirane iz termitov, Neotermes castaneus in Kalotermes flavicollis, proizvajajo centrin, protein, povezan s celično delitvijo. Ta protein lahko pomaga raziskovalcem pri razumevanju njegove vloge pri bežni celični delitvi, ki se pojavlja pri rakavih obolenjih, zaradi česar nekateri znanstveniki verjamejo, da bi lahko bil centrin tarča proti rakom.

Številne študije so opazile tudi, da črna vrtna mravlja Lasius niger ustvarja edinstveno območje defekacije znotraj svojih gnezd. Mravlje hranijo večino odpadkov - na primer mrtve člane kolonije, odpadke iz gnezdilnega materiala in ostanke hrane zunaj -, vendar se pokvarijo znotraj, običajno v kotu svoje komore.

Morda imate raje kopalnico s straniščem, vendar nekateri žuželke lahko uspevajo v hrupnih okoljih, kjer je obremenitev patogena v okolici razmeroma velika. Noben patogen jim ne more škodovati. Avtohtoni mikroorganizmi, povezani z blatom žuželk, lahko dejansko branijo nekatere vrste pred potencialnimi novimi povzročitelji bolezni.

Nedavna študija kaže, da ličinke iztrebkov mediteranskega moškega mola, na primer Ephestia kuehniella, kažejo protimikrobno delovanje proti širokemu spektru bakterij.

**********

To ima za medicino potencialno zanimive posledice. Zaradi pomanjkanja novih antibiotikov in okužb, ki so odporne na več zdravil, so zdravniki in bolniki zaskrbljeni, poleg tega pa obstaja nekaj strahu pred apokalipso antibiotikov. Protipatogene lastnosti iztrebkov žuželk se lahko izkažejo za koristne pri odkrivanju novih protimikrobnih zdravil in probiotikov.

Toda začnite še ne dodajati bug-poo prahu v svoj jutranji smoothie. Spojine, ki jih najdemo v blatu nekaterih hroščev - vključno z ščurki, kot je Periplaneta americana, in srebrnimi ribami, kot je Lepisma saccharina - lahko pri nekaterih ljudeh povzročijo alergijske reakcije in celo povzročijo astmo.

Glede na to, da lahko iztrebki hroščev služijo kot vse, od varuške hroščev do človeškega alergena, je področje bakterijske skupnosti žuželk pomembno področje preučevanja entomologov, evolucijskih in molekularnih biologov. Njihove raziskave lahko celo privedejo do inovacij v antimikrobnih lastnostih, ki lahko uspejo v skorajšnji strašni dobi po antibiotikih.

Poročila navajajo, da bo protimikrobna odpornost do leta 2050 ubila 300 milijonov ljudi, svetovno gospodarstvo pa bo stalo 100 trilijonov dolarjev. Morda bi lahko malo pomanjkljivosti pomagalo?


Ta članek je bil prvotno objavljen na pogovoru. Pogovor

Prayan Pokharel, doktorski študent na Inštitutu za biotehnologijo žuželk, Univerza v Giessenu

Kako lahko žuželka Poop reši vse naše težave