Исследователи из Университета штата Северная Каролина впервые определили конкретное химическое вещество, используемое высшими кастами термитов - королевами и королями - для передачи своего королевского статуса рабочим термитам. Полученные данные могут расширить знания об эволюции, поведении и контроле термитов.
Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что воскоподобный углеводород - химическое вещество, состоящее только из атомов углерода и водорода, называемое генейкозан - на поверхности тела подземных королевских термитов используется для того, чтобы рабочие термиты могли признавать их и заботиться о них. Термиты живут в основном под землей или в лесу и, как правило, слепы, что требует использования химических сигналов для общения.
«Это первое сообщение о феромоне распознавания королевы у термитов и первое сообщение о феромоне распознавания королевы у насекомых», - сказал Коби Шал, заслуженный профессор энтомологии Блэнтона Дж. Уитмайра в штате Северная Каролина.
Шаль и доктор философии штата Северная Каролина. Выпускник Колин Фунаро, соавторы статьи, использовал газовую хроматографию для выделения определенных химических веществ из экзоскелетов королевских и рабочих термитов Reticulitermes flavipes и обнаружил генейкозан на королевских термитах, но не на рабочих.
Когда генейкозан помещали на стеклянные манекены, служившие королевскими доверенными лицами термитов, рабочие не кланялись и не делали реверансов, а вместо этого начинали трястись - действие, которое, казалось, отражало термитную версию королевского признания. Рабочие тряслись еще больше, когда королевский феромон смешивали с другими углеводородами рабочих колонии, которые представляют запах колонии.
«Термиты используют двухэтапный процесс распознавания - запах колонии дает рабочим контекст «дома», а генейкозан в этом контексте означает «королевские особы в доме», - сказал Шал.
«Феромон королевского признания сообщает рабочим, что присутствует королева или король и что в колонии все стабильно», - сказал Фунаро. «Рабочие термиты вздрогнули еще больше, когда поняли, что члены королевской семьи тоже были соседями по гнезду».
Шаль сказал, что исследование опровергает распространенное мнение о том, что королевы отряда насекомых перепончатокрылых - муравьи, пчелы и осы - были первыми, кто использовал эти воскоподобные углеводородные феромоны для королевского признания.
«Термиты появились около 150 миллионов лет назад, в то время как социальные перепончатокрылые появились около 100 миллионов лет назад, поэтому это открытие углеводорода в качестве феромона королевского признания у термитов, по-видимому, предшествовало его использованию у общественных насекомых», - сказал Шал..
Р. Шал добавил, что термиты flavipes являются основными вредителями в Северной Каролине и на юго-востоке, нанося ущерб на миллиарды долларов. В последние годы они распространились на западное побережье США, а также в Канаду, Южную Америку, Европу и Азию.