Саранча збивається в зграї за хімічним сигналом

Компанія з чотирьох-п'яти особин сарани починає виділяти особливий феромон, який змушує приєднуватися до цієї компанії все нових і нових комах.


Давно відомо, що у сарани є дві життєві форми, одиночна і зграйна. Як легко здогадатися, в одиночній формі сарана живе сама по собі, вважаючи за краще не контактувати з собі подібними. У зграйній формі вона утворює величезні рої, що налічують мільярди особин, які мігрують у пошуках їжі. Стайна сарана стискає все на своєму шляху, і з найдавніших пір її боялися як справжньої природної катастрофи. Одна з відомих біблійних десяти страт єгипетських - це якраз нашестя сарани, що з'їла в Єгипті все до останньої травинки. Незважаючи на сучасні інсектициди, сільськогосподарські райони Азії та Африки досі підчисто втрачають цілі врожаї через сарану.


Саранча одиночна перетворюється на зграю через певні умови середовища, коли ці умови середовища зводять разом кілька особин. Обидві форми відрізняються один від одного і фарбуванням, і будовою тіла, і поведінкою, і розмноженням. Причому зміни стосуються не тільки дорослих комах, а й личинок, тобто личинки одиночної сарани поводяться інакше, ніж личинки зграйної сарани, які так само, як і дорослі, прагнуть збитися в купу. Враховуючи, наскільки велику роль у житті комах відіграють феромони, можна припустити, що сигналом до збору у сарани теж служить якийсь феромон. І дослідникам з Китайської академії наук вдалося цей феромон знайти.

Вони аналізували летючі речовини, які виділяє сигнальна сарана. Таких речовин виявилося шість, і кожну з них перевіряли на одиночній сарані - чи змусять вони її збиватися в зграю. Одна з речовин, 4-вініланізол (4VA) виявилася тим самим сигналом: відчувши його, сарана, незалежно від статі і віку, прагнула якомога швидше знайти один одного. Більше того, на 4VA реагували і зграйні індивідууми - вони теж рухалися на запах, намагаючись знайти товаришів. Це, до речі, пояснює, чому зграї сарани не подорожують окремо один від одного, а прагнуть об'єднатися, створюючи ті самі жахливі полчища в мільярди особин, і чому зграї не розпадаються: виділяючи 4VA, зграйна сарана утримує свою зграю разом.

У статті в Nature говориться, що достатньо зібратися 4-5 особинам сарани, щоб вони почали виділяти 4VA, і чим більше сарани збирається разом, тим сильніше зростає рівень запаху. Автори роботи також перевірили, як 4VA працює в реальних умовах, тобто вийшли з джерелом запаху на відкриту місцевість - і виявилося, що 4VA працює і у відкритому полі, хоча ефект був слабшим, ніж у лабораторії.

Можливо, що через 4VA можна приборкати зграйну сарану - навіть якщо не припускати якісь молекулярно-генетичні, хитрощі, що відключають синтез 4VA або рецептори до нього, можна уявити, як сарану за допомогою 4VA збирають в одному місці, де акуратно знищують інсектицидом, або пускають на білкові добавки в корм худобу (і не тільки худобу). Однак, як кажуть деякі експерти на порталі Science News, навряд чи тут все залежить тільки від однієї-єдиної речовини. У сарани можуть бути інші молекули, які послаблюють або підсилюють 4VA-сигнал, і у зграйної форми можуть бути якісь механізми, які підтримують її зграйний вигляд і поведінку. Використовувати 4VAв практичних цілях можна буде після того, як ми досліджуємо можливих молекулярних партнерів цієї речовини і ті молекулярні та фізіологічні механізми, в яких вона бере участь.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND