Пищевая безопасность муравьёв-листорезов: Рабочие и их грибные сады отвергают вторжение эндофитов

Новые болезни напрямую влияют на выживание человека и продовольственную безопасность, особенно с ростом плотности населения. Муравьи-листорезы, одна из немногих групп общественных насекомых, занимающихся сельским хозяйством, около 50 миллионов лет собирают растительный материал для удобрения своих подземных грибных садов. Новые результаты исследований Смитсоновского института показывают, что и муравьи, и их грибная культура активно борются с грибами, попадающими в гнездо внутри листьев, обеспечивая здоровье своего мутуализма.

Грибы, растущие внутри листьев, не вызывая болезней растения, называются эндофитами. Учёные задались вопросом, как процесс подготовки листьев муравьями влияет на проникновение эндофитов в гнездо.

В лабораторных колониях муравьёв Atta colombica исследователи тестировали их реакцию на листья тропической лианы Merremia umbellata, в которых экспериментально манипулировали плотностью одного вида эндофитного гриба Glomerella cingulata (высокий или низкий уровень).

Результаты:

  • Муравьи срезали листья с высоким и низким содержанием грибов, но на обработку листьев с высоким уровнем эндофитов у них уходило больше времени.
  • Процесс подготовки листьев муравьями значительно снижал количество грибов в кусочках листьев до их помещения в грибной сад.
  • Эксперимент в чашках Петри показал, что садовый гриб подавлял рост 28 из 32 протестированных штаммов эндофитных грибов, причём эффект был сильнее для быстрорастущих штаммов. Это указывает, что помимо гигиены, которую соблюдают муравьи, сам сад может конкурировать с проникающими микроорганизмами.

Вывод: «Грибы в листьях не были желанными гостями в саду муравьёв-листорезов».

Исследование опубликовано в Proceedings of the Royal Society B.