Τα μυρμήγκια παίρνουν διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα και το μετατρέπουν σε πανοπλία

Ένα μυρμήγκι που μπορεί να μετατρέψει το διοξείδιο του άνθρακα στον αέρα σε εξωσκελετό πέτρας δολομίτη μπορεί να παρέχει ενδείξεις για το πώς οι άνθρωποι μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη συντηρητική δέσμευση αερίων για να αποτρέψουν την κλιματική καταστροφή.

Τα μυρμήγκια φάρμας μανιταριών αναζητούν κτηνοτροφικά φυτά για να ταΐσουν τα καλλιεργούμενα μανιτάρια που έχουν αναπτυχθεί στις αποικίες τους. Και πάλι, τα μανιτάρια χρησιμεύουν ως κύρια πηγή τροφής για τα μυρμήγκια. Η υψηλή πυκνότητα μυρμηγκιών και μυκήτων μπορεί να οδηγήσει σε υψηλές συγκεντρώσεις CO2 μέσα στις φωλιές.

το 2020, Κάμερον Κάρι στο Πανεπιστήμιο του Wisconsin-Madison και οι συνεργάτες του βρήκαν ένα είδος μυρμηγκιού Acromyrmex echinacea ενσωματώστε ένα * βιοορυκτοί άνθρακες στα όπλα. Τα μυρμήγκια το κάνουν αυτό μέσω μιας συμβιωτικής σχέσης με Ψευδοκαρδία βακτήρια που μετατρέπουν το CO2 σε πέτρα χρησιμοποιώντας χημικές διεργασίες που δεν είναι ακόμη καλά κατανοητές.

Τώρα η ομάδα ανακάλυψε έναν άλλο μύκητα, τον εκτροφέα μυρμηγκιών. Το υπέροχο Sericomyrmexπου βρίσκεται στην Κεντρική και Νότια Αμερική, μπορεί να κάνει το ίδιο χωρίς συμβιωτικά βακτήρια, το πρώτο γνωστό ζώο που ανέπτυξε αυτή την ικανότητα.

Παράγουν δολομίτη, ένα καταπληκτικό ορυκτό που είναι πολύ δύσκολο για τους χημικούς να παραχθεί στο εργαστήριο. Τα πετρώματα δολομιτών, όπως αυτά που βρίσκονται στα βουνά Δολομιτών της Ιταλίας, απαιτούν εκατομμύρια χρόνια και περίπλοκες γεωλογικές διεργασίες για να ευθυγραμμιστούν τέλεια τα άτομα ασβεστίου και μαγνησίου. Αλλά τα μυρμήγκια το κάνουν αυτό γρήγορα και χωρίς προσπάθεια, χωρίς θερμότητα, λέει το μέλος Hongjie Li στο Πανεπιστήμιο Zhejiang στην Κίνα.

Ο δολομίτης αποτελείται από ασβέστιο, μαγνήσιο και ανθρακικό. Ο σχηματισμός δολομίτη στο εργαστήριο είναι δύσκολος επειδή το μαγνήσιο στα μόρια συγκρατεί το νερό σφιχτά γύρω του και δεν ταιριάζει εύκολα στη δομή του ανθρακικού ασβεστίου, η οποία επιβραδύνει τον σχηματισμό κρυστάλλων, λέει ο Currie. Για να προσπαθήσουν να το κάνουν αυτό, λέει, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν θερμοκρασίες και πιέσεις. Η επόμενη φάση της έρευνας της ομάδας θα προσπαθήσει να κατανοήσει πώς τα μυρμήγκια είναι σε θέση να επιτύχουν αυτό το κατόρθωμα.

Τα μυρμήγκια που μετατρέπουν το CO2 σε βράχο για τον μύκητα λύνουν τουλάχιστον δύο προβλήματα: την ενίσχυση του εξωσκελετού των μυρμηγκιών και την πρόληψη της συσσώρευσης τοξικού CO2 εντός της αποικίας.

«Βρήκαμε ένα φυσικό σύστημα που έχει εξελιχθεί κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών για να μειώσει την τοξική συσσώρευση ατμοσφαιρικού CO2 σε μια αποικία μυρμηγκιών», λέει ο Currie.

Σε μια προσπάθεια να καταπολεμήσουν την υπερθέρμανση του πλανήτη, οι επιστήμονες διερευνούν τεχνικές για τη μετατροπή του CO2 της ατμόσφαιρας σε ορυκτά άνθρακα, μετατρέποντας ουσιαστικά τον άνθρακα σε πέτρα. «Αυτά τα μυρμήγκια είναι το πρώτο ζώο που εμπλέκεται σε μια τέτοια διαδικασία, παρέχοντας συναρπαστικές δυνατότητες για ένα μοντέλο ανθρώπινης εργασίας», λέει ο Currie.

Cody Freas στο Πανεπιστήμιο της Τουλούζης στη Γαλλία, το οποίο δεν ήταν μέρος της μελέτης, περιέγραψε την ικανότητα των μυρμηγκιών να μετατρέπουν το CO2 σε δολομίτη ως «σημαντική προσαρμογή». «Τα άτομα παίζουν το ρόλο των ζωντανών καθαριστών άνθρακα, μετατρέποντας το διοξείδιο της ατμόσφαιρας σε προστατευτική ορυκτή θωράκιση», λέει ο Freas. «Αυτή η διπλή λύση βοηθά επίσης τα μυρμήγκια να ρυθμίσουν την ατμόσφαιρα της φωλιάς τους και να δημιουργήσουν μια βιομηχανική φυσική άμυνα».