Некоторые виды термитов, известные как «термиты-грибоводы», освоили сельское хозяйство задолго до человека. Они выращивают в своих гнездах особые грибы, которые служат им источником пищи. Новое исследование раскрыло, как эти насекомые защищают свой «урожай» от болезней, используя сложную стратегию с привлечением микробов-союзников.
Исследователи, изучая азиатский вид термитов Odontotermes obesus, обнаружили, что насекомые культивируют грибы рода Termitomyces в специальных пористых структурах, напоминающих садовые грядки. Однако этому отлаженному хозяйству угрожают агрессивные грибки-сорняки, в частности вид Pseudoxylaria, который способен быстро разрастись и уничтожить всю «плантацию», поставив колонию на грань выживания.
Как показала работа ученых под руководством Аанчал Панчал, у термитов есть поразительно гибкая система защиты. При незначительном заражении рабочие особи аккуратно вырезают пораженные участки и закапывают их под комочками уплотненной почвы. Если же заражение становится массовым, термиты вводят строгий «карантин»: они полностью изолируют целые секции грибных садов, замуровывая их под толстым слоем тех же почвенных комков.
Главное открытие заключается в том, что эти почвенные капсулы — не просто физический барьер. Они представляют собой своего рода «биологическое оружие». Термиты насыщают почву консорциумом дружественных бактерий, которые активно подавляют рост грибка-сорняка. Эти микробы-союзники создают бескислородную среду, губительную для патогена, и выделяют вещества, останавливающие его развитие.
Примечательно, что термиты применяют это мощное средство очень избирательно. Они способны оценивать уровень угрозы и используют почвенные «капсулы» с микробами только при необходимости, не подвергая риску свой основной урожай. Это говорит о высокоэффективной и устойчивой системе ведения сельского хозяйства, отточенной миллионами лет эволюции.
Открытие этого сложного природного механизма имеет огромное значение и для человека. Микробные сообщества, используемые термитами, представляют собой потенциальный источник новых природных антигрибковых соединений. Такие вещества могут лечь в основу разработки как новых лекарств, так и безопасных для экологии средств защиты растений, что поможет снизить зависимость от химических фунгицидов и внести вклад в решение проблемы глобальной продовольственной безопасности.