Ранние методы оценки возраста гранул термитов опирались на обнаружение углеводородов или на изменение цвета гранул, но они либо требовали дорогого лабораторного оборудования, либо оказывались ненадёжными, поскольку цвет гранул меняется в зависимости от рациона термитов. Новое исследование из Университета Калифорнии в Риверсайде, опубликованное в Journal of Economic Entomology, предлагает иной подход — анализ микробных сообществ в помёте.
Терми́ты переносят в своих организмах разнообразные микробные сообщества: бактерии, протисты и другие микроорганизмы, которые помогают перевариванию древесины и попадают в гранулы помёта. Многие из этих микробов анаэробны и плохо выживают на воздухе; по мере гибели их клеток и разрушения ДНК в гранулах остаётся деградирующая сигнатура, которая, по мнению авторов, может указывать на время нахождения гранул на воздухе.
Ник Пулос собрал сухоядных термитов и кормил их двумя типами древесины — натуральной твёрдой древесиной и Douglas fir, выбранной как распространённый материал для каркасов домов. Образцы брали свежими и затем через три месяца, шесть месяцев и год. С помощью количественной ПЦР команда измеряла количество бактериальной ДНК и зафиксировала почти 190‑кратное уменьшение для гранул от натуральной твёрдой древесины и 184‑кратное для Douglas fir к отметке 12 месяцев; основная часть снижения пришлась на шестимесячный период. Параллельно состав бактерий смещался: анаэробные группы редели и исчезали, тогда как аэробные виды становились более заметными.
Исследователи рассчитывают сотрудничать с инженерами для разработки сенсоров, обнаруживающих бактериальные сигналы в гранулах. Пулос отмечает возможность создания латерального иммунохроматографического теста, подобного тесту на COVID-19, который мог бы указывать возраст заражения и помочь специалистам по борьбе с вредителями избегать ненужных химических обработок.
Сложные слова
- углеводород — органическое соединение, содержащее только углерод и водородуглеводородов
- микроорганизм — малое живое существо, видимое под микроскопоммикроорганизмы
- анаэробный — не требующий кислорода для жизнианаэробны
- аэробный — требующий кислорода для нормальной жизнедеятельностиаэробные
- сигнатура — узор или след, оставшийся от чего-то
- иммунохроматографический — тест, использующий реакцию между антителами и веществамииммунохроматографического
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества и ограничения вы видите у метода анализа микробных сообществ для определения возраста гранул помёта?
- Как внедрение быстрого иммунохроматографического теста могло бы повлиять на практику борьбы с термитами?
- Какие дополнительные исследования или шаги необходимы, чтобы результаты этого исследования превратить в надёжный полевой тест?
Похожие статьи
Эмоции укрепляют память через интеграцию мозговых сетей
Исследователи из Университета Чикаго и другие команды использовали fMRI и три способа оценки возбуждения, чтобы понять, почему эмоциональные сцены запоминаются лучше. Они нашли, что возбуждение повышает согласованность между сетями мозга и улучшает запоминание.