zpravodajství životního prostředí již od roku 1999

K popsání sebevražedných termitů-atentátníků přispěla unikátní analýza kovu

05.08.2012
Příroda
K popsání sebevražedných termitů-atentátníků přispěla unikátní analýza kovu
Termití dělníci brání hnízdo při napadení sebevražednou "chemickou zbraní" - jejich tělo exploduje a postříká útočníky jedovatou směsí...

Vědci z Masarykovy univerzity (MU) přispěli k objevu výzkumníků z Akademie věd ČR z oblasti života hmyzí říše. Použili unikátní metodu, aby určili složení výbušné směsi termita, který při ohrožení exploduje jako sebevražedný atentátník. Výsledky výzkumu vědci společně publikovali v prestižním časopise Science.

Ojedinělou metodu vyvinul tým vědců ze Středoevropského technologického institutu (CEITEC MU) a Přírodovědecké fakulty MU v čele s Janem Preislerem. Její výhodou je, že dokáže pracovat s množstvím zkoumaného vzorku menším než jeden mikrolitr. To bylo klíčové pro analýzu miniaturních částí termitů, tzv. krystalů. Unikátní způsob analýzy teď prochází patentovým řízením.

Jak k explozi termita dochází? Druh Neocapritermestaracua si vyvinul sebevražedný aparát, který se skládá ze dvou složek: slinných žláz a bílkovinných krystalů. Během soubojů pak u některých termitů dochází k tomu, že jejich tělní stěna praskne, a produkty slinných žláz se tak dostanou do kontaktu s krystaly. Tím vznikne látka jedovatá pro nepřátele, např. konkurenční druhy termitů.

Krystaly kromě bílkoviny obsahují i měď. Právě její přítomnost v termitím sebevražedném aparátu potvrdili vědci z Masarykovy univerzity.

Princip vynálezu brněnských vědců spočívá v originální tvorbě aerosolu - směsi částic v plynu - ze zkoumaného vzorku. Aerosol vědci potřebují vytvořit proto, aby mohli určit obsah vybraného prvku, v tomto případě mědi, pomocí přístroje zvaného atomový spektrometr.

"Analyzované termití krystalky jsme nejprve rozpustili v mikrolitrových objemech vody, zlomek mikrolitru připraveného roztoku jsme nanesli na destičku z vhodného plastu a nechali jej vyschnout. Pomocí silného laserového pulsu jsme potom odpařili plast a spolu s ním i nanesený vzorek. Z analýzy vzniklého aerosolu vyplynul poměrně vysoký obsah mědi v krystalcích," vysvětluje Preisler.

Jan Preisler spolu s Viktorem Kanickým a Pavlou Foltynovou začátkem roku patentoval jinou příbuznou metodu vhodnou pro levnou a rychlou analýzu kovů v kapalinách. Ta je využitelná např. pro stanovení množství olova v lidské krvi v rozvojových zemích. Její výhodou je, že používá cenově dostupného polovodičového laseru.

Kontakt:
David Povolný, Tiskový odbor MU, povolny@rect.muni.cz, tel. 549 49 4646, mob. 724 118 798
Jan Preisler, Ústav chemie, Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity, preisler@chemi.muni.cz, tel. 549 49 6629
Robert Hanuš, Ústav organické chemie a biochemie Akademie věd ČR, robert@uochb.cas.cz
Jan Šobotník, Ústav organické chemie a biochemie Akademie věd ČR, sobotnik@uochb.cas.cz

Termití dělníci brání hnízdo při napadení sebevražednou "chemickou zbraní" - jejich tělo exploduje a postříká útočníky jedovatou směsí. Tento způsob obrany termitů Neocapritermes taracua obývajících lesy jihoamerické Guyany popsali čeští vědci z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR. Chemickou zbraní disponují pouze starší dělníci, kteří jsou sterilní, a protože nemají komu předat své geny, nemusí se starat o vlastní záchranu, nýbrž o přežití kolonie.

Mechanismus sebevražedné zbraně tvoří chemická reakce dvou složek: modrých "krystalů" bílkovinného původu, které termiti ukládají ve zvláštních kapsách mimo tělo, a výměšků jejich slinných žláz. Tyto dvě složky reagují v kapce hemolymfy po roztržení těla dělníka, čímž vznikne kapalina, která je pro konkurenční druhy toxická. Vědci zkoumali toxicitu obou složek jedu odebraných od starých a mladých jedinců a zjistili, že toxická je hotová směs produkovaná starými jedinci. Mladí termití dělníci vykonávají v rámci kolonie jiné činnosti a tuto dovednost získávají až v době, kdy se mohou obětovat ve prospěch svých druhů.

Taktika chemických kamikadze je evolučně velmi výhodná - nejčastěji ji využívají při napadení konkurenčními termity druhu Labiotermes labralis. Sebevražedné chování není u hmyzích společenstev nic neobvyklého - jsou známy například hromadné sebevraždy včelstev (CCD - Colony Colaps Disorder, tedy syndrom rozpadu včelstev).

Komentáře k článku. Co si myslí ostatní?

Další články
Podněty ZmapujTo
Mohlo by vás také zajímat
Naši partneři
Složky životního prostředí