Mažosios ūkininkės: kas bendro tarp dinozaurus išnaikinusio meteorito, skruzdžių ir grybų

2024 m. spalio 13 d. 14:20
Lrytas.lt
Tikriausiai esate matę skruzdėles, nešiojančias augalų gabalėlius – galbūt dokumentiniame filme apie gamtą, o gal 1994 m. Disnėjaus animacinio filmo „Lion King“ pradžioje skambančios dainos „Circle of Life“ vaizdo klipe.
Daugiau nuotraukų (1)
Tačiau šios skruzdėlės pačios lapų nevalgo – o neša juos atgal į savo skruzdėlynus, kad pamaitintų grybų fermą, kuri gamina maistą skruzdėlėms.
Dabar pasitelkę DNR analizę mokslininkai, kaip seniai skruzdės augina grybus – ir tai aprašyta žurnale „Science“ neseniai paskelbtame tyrime. Pasirodo, šie vabzdžiai 66 mln. metų buvo vieni iš mažiausių pasaulio ūkininkų – iš dalies dėl to, kad į Žemę atsitrenkęs asteroidas sukėlė įvykių grandinę, lėmusią dinozaurų išnykimą.
Grybai priklauso karalystei, kuri iš tiesų yra labiau susijusi su gyvūnais nei su augalais, ir daugelis jų minta pūvančiomis augalinėmis medžiagomis. Kai kurių grybų dauginimosi ciklas yra vaisiakūniai, kuriuos mes ir vadiname grybais, tačiau jie taip pat sukuria šakotų siūlinių struktūrų tinklą, vadinamą hifais. Lygiai prieš 150 metų mokslininkai pirmą kartą nustatė, kad lapgraužės skruzdės savo lizduose augina grybų fermas, maitindamos juos lapų gabalėliais ir savo ruožtu valgydamos grybų tinklų kraštus.
„Skruzdėlės užsiima žemdirbyste taip pat kaip ir žmonės, – sako pagrindinis tyrimo autorius ir Smithsono nacionalinio gamtos istorijos muziejaus entomologas bei plėviasparnių kuratorius dr. Tedas R. Schultzas. – Jos turi mažas smegenis, tačiau sugeba atlikti šį sudėtingą darbų kompleksą.“
Pasak mokslininko, geresnis skruzdžių ūkininkavimo praktikų, kurios nuo amžių buvo naudingos ir vabzdžiams, ir grybams, supratimas vieną dieną gali padėti ir žmonėms sukurti veiksmingesnius žemės ūkio metodus.
Dr. T. R. Schultzas daugiau kaip 35 metus tyrinėjo grybus auginančias skruzdes – įskaitant lapgraužes skruzdes – ir bandė išsiaiškinti, kaip išsivystė šis neįprastas elgesys.
Siekdami atsekti skruzdžių ir grybų santykių evoliuciją, dr. T. R. Schultzas ir jo kolegos sudarė sudėtingus genealoginius medžius. Naudodami 475 grybų rūšių DNR (įskaitant 288 rūšis, kurias, kaip žinoma, augina skruzdės), mokslininkai sudėliojo, kaip visi šie organizmai yra susiję. Tą patį tyrimo grupė padarė ir su 276 skruzdžių rūšimis, įskaitant 208 grybų augintojų rūšis.
Giminių medžiai buvo sudaryti pagal tai, kiek panašūs ar nepanašūs skirtingų rūšių genomai, o medžio šakų ilgis priklausė nuo to, kiek genetinių pokyčių yra tarp skirtingų rūšių. Šie genetiniai skirtumai dažnai yra susiję su laiku, nes didesnei variacijai atsirasti reikia daugiau laiko. Derindami kiekvieną šeimos medį su retomis grybų ir skruzdžių fosilijomis, mokslininkai galėjo nustatyti, prieš kiek laiko skruzdės ir grybai išsišakojo į šiandien gyvenančias šeimas ir rūšis.
Tyrėjai nustatė, kad šiuolaikinių skruzdžių auginamų grybų protėviai pradėjo evoliucionuoti prieš 66 mln. metų – tuo pačiu metu, kai į dabartinį Jukatano pusiasalį rėžėsi didžiulis asteroidas. Smūgio sukeltas dulkių debesis užgožė Saulės šviesą, todėl išmirė augalai ir gyvūnai, įskaitant dinozaurus (išskyrus paukščius). Tačiau šis sunaikinimas ir irimas, atrodo, buvo puiki proga grybams, kurie skaidė negyvus augalus.
„Iš tikrųjų yra įrodymų, kad grybai trumpam paplito iškart po kreidos ir paleogeno įvykių pabaigos“, – sako dr. T. R. Schultzas.
Šiuolaikinių lapgraužių ir kitų grybus auginančių skruzdžių protėviai taip pat diversifikavosi maždaug tuo pačiu metu – ir atrodo, kad bėgant metams jie evoliucionavo kartu su grybais taip, kad kai kurios skruzdės „prijaukino“ grybų rūšis, kurios šiandien aptinkamos tik skruzdžių lizduose.
Kornelio universiteto (JAV) entomologijos ir evoliucinės biologijos profesorė dr. Corrie Moreau pritaria dr. T. R. Schultzo hipotezei, kad asteroido smūgis paskatino skruzdžių grybų auginimo evoliuciją.
„Tai vienas iš tų dalykų, kurių jie niekada negalės įrodyti, nebent gautume laiko mašiną, bet viskas atitinka tai, kas vyksta su grybais ir skruzdėlėmis, su tuo, kas vyko visame pasaulyje“, – sako dr. C. Moreau, kuri tyrime nedalyvavo. – Galima pastebėti šį beveik vienareikšmį ryšį.“
Abipusiai naudingi ryšiai
Atrodo, kad ši bendra evoliucijos istorija buvo naudinga ir skruzdėlėms, ir grybams. Skruzdės gauna maisto, o grybai – vietą, maistą ir priežiūrą, o be to, turi galimybę plisti, kai vabzdžiai užima naujas teritorijas.
„Kai nauja karalienė ruošiasi palikti motinos lizdą ir įkurti savo lizdą, ji pasiima į burną truputį motinos grybų“, – sako dr. T. R. Schultzas.
Skruzdės ir grybai padeda vieni kitiems, tačiau jie gali padėti ir žmonėms ūkininkams. „Žmonės žemdirbyste užsiima jau 12 000 metų, – pastebi dr. T. R. Schultzas. – Skruzdės – 66 milijonus metų.“
Skruzdės naudoja gerąsias bakterijas, kad apsaugotų savo grybų fermas nuo ligų – ir atrodo, kad joms sekasi geriau nei žmonėms ūkininkams.
„Mes nuolat susiduriame su atsparumu antibiotikams ir stengiamės rasti naujų antibiotikų, kad įveiktume ligas, – sako dr. T. R. Schultzas. – Jei galėtume išsiaiškinti, kaip jos tai daro, nematau, kaip tai negalėtų padėti žmonių žemės ūkio praktikai ir ją pagerinti.“
Parengta pagal CNN.
Gamtaskruzdėsgrybai
Rodyti daugiau žymių

UAB „Lrytas“,
A. Goštauto g. 12A, LT-01108, Vilnius.

Įm. kodas: 300781534
Įregistruota LR įmonių registre, registro tvarkytojas:
Valstybės įmonė Registrų centras

lrytas.lt redakcija news@lrytas.lt
Pranešimai apie techninius nesklandumus pagalba@lrytas.lt

Atsisiųskite mobiliąją lrytas.lt programėlę

Apple App StoreGoogle Play Store

Sekite mus:

Visos teisės saugomos. © 2024 UAB „Lrytas“. Kopijuoti, dauginti, platinti galima tik gavus raštišką UAB „Lrytas“ sutikimą.