Zadziwiające fakty z życia mrówek. Nowe odkrycie naukowców

Interakcje między mrówkami a grzybami przybierają różne formy. Czasami są dla owadów śmiertelne – tak jak w przypadku grzybów z rodzaju Metharizium i Beauveria. Patogeny te po przedostaniu się do mrowiska prowadzą do śmierci wielu osobników. Jednak istnieją również mniej agresywne pasożyty, takie jak np. Rickia wasmannii, które osiedlają się na ciele mrówek, nieznacznie skracając ich życie, ale jednocześnie obniżają agresję w całym gnieździe.

Niektóre gatunki grzybów mogą być dla mrówek korzystne. Przykładem są organizmy z rzędu Chaetothyriales, które porastają gniazda owadów i mogą stanowić dla nich dodatkowe źródło pożywienia. Badania sugerują, że symbioza między mrówkami a grzybami jest o wiele powszechniejsza, niż dotychczas sądzono. Szczególnie intrygujące odkrycie w tej dziedzinie przyniosły badania zespołu naukowców z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego oraz Instytutu Botaniki PAN, którzy znaleźli w policzkach mrówki ćmawej zupełnie nowy gatunek grzyba.

Mrówki, podobnie jak niektóre ssaki, posiadają kieszonki policzkowe – struktury znajdujące się w jamie gębowej, które pełnią kilka istotnych funkcji. W przypadku mrówek to swoiste "filtry" zbierające cząsteczki pokarmu, a także zarodniki grzybów i inne mikroorganizmy, z którymi owady mają styczność podczas żerowania, pielęgnacji ciała czy sprzątania gniazda.

Igor Siedlecki z Ogrodu Botanicznego Uniwersytetu Warszawskiego tłumaczy, że wspomniane kieszonki można porównać do przenośnych śmietników, do których trafiają zarodniki i strzępki grzybów napotkanych przez mrówkę. Dzięki analizie zawartości tych struktur można lepiej poznać środowisko, w jakim żyją te owady.

Przeczytaj także: Jest nazywany "robakiem Picasso". Ten pluskwiak wysyła sygnał: "nie dotykać"

Okazuje się, że poza drobinami pożywienia i przypadkowymi zanieczyszczeniami, kieszonki policzkowe mrówek mogą skrywać również symbiotyczne mikroorganizmy, analogiczne do bakterii zamieszkujących jelita ludzi i zwierząt. Ich analiza może dostarczyć nowych informacji na temat roli mikroorganizmów w procesie trawienia u mrówek.

W sierpniu 2019 roku naukowcy zebrali mrówki ćmawe z lasu mieszanego w pobliżu Piławy (powiat piaseczyński). Po przeniesieniu owadów do laboratorium rozpoczęto analizę zawartości ich kieszonek policzkowych. Okazało się, że skrywają one szeroką gamę grzybów, które powszechnie występują w ściółce leśnej. 

Szczególne zainteresowanie badaczy wzbudziły dwie bardzo wolno rosnące kolonie o ciemnych strzępkach. Po szczegółowych analizach mikroskopowych oraz sekwencjonowaniu DNA okazało się, że odkryty mikroorganizm to zupełnie nowy gatunek grzyba. Nazwano go Formicomyces microglobosus.

Co go wyróżnia nowy gatunek grzyba? W przeciwieństwie do blisko spokrewnionych grzybów z rodzaju Trichomerium, które mają zarodniki przypominające gwiazdki, nowo odkryty gatunek charakteryzuje się owalnymi, maczugowatymi zarodnikami oraz kulistymi komórkami na końcach strzępek. Naukowcy poznali już podstawowe cechy tego gatunku, jednak wciąż nie wiadomo, jaka jest dokładna rola F. microglobosus w życiu mrówek. Pytanie o charakter tej interakcji pozostaje otwarte i wymaga dalszych badań.

Źródła: serwisnaukowy.uw.edu.pl, scienceinpoland.pl

Publikacja naukowa: Siedlecki, I., Piątek, M., Majchrowska, M., Okrasińska, A., Owczarek-Kościelniak, M., & Pawłowska, J. (2023). Discovery of Formicomyces microglobosus gen. et sp. nov. strengthens the hypothesis of independent evolution of ant-associated fungi in Trichomeriaceae. Fungal Biology, 127(12), 1466-1474.