Ο showrunner του Angeles National Forest δεν είναι μια μαύρη αρκούδα 500 λιβρών ή ένα έξυπνο λιοντάρι του βουνού.
Είναι ένα μικρό μυρμήγκι.
Τα βελούδινα μυρμήγκια δέντρων σχηματίζουν ένα «χαλί από κοινωνικά έντομα που απλώνεται πάνω από τα βουνά», λέει ο Τζόζεφ Πάρκερ, καθηγητής βιολογίας και διευθυντής του Κέντρου Εξελικτικής Επιστήμης του Caltech. Οι μεγάλες αποικίες του επηρεάζουν το πόσο γρήγορα αναπτύσσονται τα φυτά και το μέγεθος του πληθυσμού άλλων ειδών. Μόνο αυτό ξέρουν οι επιστήμονες.
Τώρα ο Πάρκερ, του οποίου το εργαστήριο έχει περάσει οκτώ χρόνια μελετώντας τα κόκκινα και μαύρα μυρμήγκια, πιστεύει ότι ανακάλυψαν κάτι που βοηθά στην απάντηση σε μια βασική ερώτηση σχετικά με την εξέλιξη.
ΕΝΑ Ερευνητική εργασία που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό «Cell». Καταρρίπτουν την εξαιρετική δύναμη ενός είδους σκαθαριού που συνήθως ζει ανάμεσα σε μυρμήγκια που πολεμούν.
έντομο, Septobius LativentrisΑκόμη και μικρότερο από ένα μυρμήγκι, εκπέμπει τις δικές του φερομόνες για να πάει κρυφά. Τότε το σκαθάρι βρίσκει ένα μυρμήγκι – σκαρφαλώνει πάνω του, πιάνει τις κεραίες του στα σαγόνια του και απελευθερώνει τις φερομόνες του με τα πόδια του που μοιάζουν με βούρτσα. Απαλείφει τον εαυτό του με φερομόνες μυρμηγκιών ή δερματικούς υδρογονάνθρακες ως ένα είδος μάσκας.
Τα μυρμήγκια αναγνωρίζουν τη φωλιά τους από αυτή τη χημική ουσία. Έτσι, όταν κάποιος πλησιάζει ένα σκαθάρι φορώντας το δικό του χημικό κοστούμι, το παίρνει, ας πούμε. Τα μυρμήγκια τρέφονται ακόμη και με σκαθάρια από το στόμα, και τα έντομα τρώνε τα αυγά και τις προνύμφες των αποικιών ξενιστών τους.
Ωστόσο, υπάρχει ένα πρόβλημα. Οι δερματοειδή υδρογονάνθρακες έχουν μια άλλη λειτουργία: σχηματίζουν ένα κηρώδες φράγμα που εμποδίζει το σκαθάρι να στεγνώσει. Μόλις το σκαθάρι απενεργοποιήσει τις δικές του φερομόνες, δεν μπορεί να τις ενεργοποιήσει ξανά. Αυτό σημαίνει ότι αν διαχωριστεί από τα μυρμήγκια που παρασιτίζει, είναι λάτρης. Είναι απαραίτητο να τα αποτρέψετε από την αποξήρανση.
«Έτσι, το είδος της συμπεριφοράς και της κυτταρικής βιολογίας που χρειάζεται το σκαθάρι για να ενσωματώσει στη φωλιά είναι αυτό που το εμποδίζει να φύγει από την αποικία», είπε ο Πάρκερ, περιγράφοντάς το ως «Catch-22».
Τα ευρήματα έχουν επιπτώσεις πέρα από τη σφαίρα των εντόμων. «Παρέχει μια βάση για είσοδο», είπε ο Πάρκερ. Με άλλα λόγια, μόλις δημιουργηθεί μια στενή συμβιωτική σχέση – όπου τουλάχιστον ο ένας οργανισμός εξαρτάται από τον άλλο για την επιβίωση – παύει. Δεν υπάρχει γυρισμός.
Οι επιστήμονες το γνώριζαν σκήπτρο Το σκαθάρι ζούσε ανάμεσα στα βελούδινα μυρμήγκια δέντρων, αλλά δεν ήταν σίγουροι πώς μπορούσαν να το βγάλουν.
(Parker Lab, Caltech)
Ο Πάρκερ, μιλώντας από το γραφείο του, το οποίο είναι διακοσμημένο με λευκές χαλκομανίες των Rove Beatles – στα οποία εστιάζει αποκλειστικά το εργαστήριό του – πληρώνει για να εξερευνήσει τα «ασαφή κλαδιά του δέντρου της ζωής».
“σκήπτρο Τα δάση ζουν για εκατομμύρια χρόνια, και οι άνθρωποι ζουν σε αυτό το μέρος του κόσμου για χιλιάδες χρόνια, και είναι μόνο 20 λεπτά με το αυτοκίνητο στο δάσος για να βρεις αυτήν την απίστευτη εξελικτική ιστορία που σου λέει τόσα πολλά για τη ζωή στη Γη», είπε.
Ο John McCutcheon, καθηγητής βιολογίας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, μελετά τη συμβιωτική σχέση μεταξύ των εντόμων και των αόρατων βακτηρίων που ζουν μέσα στα κύτταρά τους. Γι’ αυτόν λοιπόν οι κύριοι χαρακτήρες της πρόσφατης εφημερίδας είναι αρκετά μεγάλοι.
Ο McCutcheon, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα, την χαρακτήρισε «δροσερή και συναρπαστική».
«Προτείνει ένα μοντέλο, το οποίο νομίζω ότι συμβαίνει σίγουρα σε άλλα συστήματα», είπε. «Αλλά νομίζω ότι η δύναμή του είναι ότι περιλαμβάνει παίκτες ή οργανισμούς, βλέπετε», γεγονός που το καθιστά λιγότερο αφηρημένο και πιο εύκολο να το καταλάβεις.
Τώρα, λέει, οι άνθρωποι που μελετούν ακόμη μικρότερα αντικείμενα μπορούν να δοκιμάσουν το προτεινόμενο μοντέλο.
Ο Noah Whiteman, καθηγητής μοριακής και κυτταρικής βιολογίας στο UC Berkeley, επαίνεσε την εργασία για την απομυθοποίηση μιας συμβιωτικής σχέσης που έχει γοητεύσει τους επιστήμονες. Ο κόσμος γνώριζε σκήπτρο Ήταν σε θέση να μεταμφιεστεί σε μυρμήγκι, αλλά δεν ήξεραν πώς να το βγάλουν.
«Παίρνουν αυτό το σύστημα που ήταν από καιρό μια περιέργεια φυσικής ιστορίας και το κάνουν μπροστά για να προσπαθήσουν να καταλάβουν πώς εξελίχθηκε χρησιμοποιώντας τα πιο σύγχρονα μοριακά εργαλεία», είπε, αποκαλώντας το έργο «όμορφο και κομψό».
Όσο για τον ευρύτερο ισχυρισμό – ότι οι σχέσεις υψηλής εξάρτησης τελειώνουν, εξελικτικά μιλώντας, «θα έλεγα ότι αυτό είναι ακόμα ένα ανοιχτό ερώτημα».
