Čeští a belgičtí vědci odhalují tajemství tropických pralesů

Vydání časopisu Science z 27. července 2012 přináší výsledky spolupráce českých vědců z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, Karlovy Univerzity a Masarykovy univerzity s kolegy z Belgie a Japonska. Společným úsilím rozmanitého týmu biologů a chemiků se podařilo popsat unikátní mechanismus chemické obrany tropických termitů druhu Neocapritermes taracua.

Na počátku celé studie stálo pozorování kolegů J. Šobotníka a T. Bourguignona během jejich práce ve Francouzské Guyaně. U jednoho z mnoha termitích druhů tamějšího deštného lesa pozorovali oba přírodovědci zvláštní modré struktury na tělech dělníků. K jejich překvapení reagovali tito dělníci na podráždění sebevražedným výbuchem. Následující výzkum anatomie, chování a chemických aspektů tohoto jevu ukázal, že se jedná o jedinečnou obrannou strategii dělníků, kterou využívají k obraně před konkurenty z řad ostatních druhů hlínožravých termitů. Tento dosud neznámý mechanismus sestává z chemické reakce dvou složek: modrých "krystalů" bílkovinného původu, skladovaných ve zvláštních kapsách mimo tělo a sekretů slinných žláz dělníků. Tyto dvě složky reagují v kapce hemolymfy po roztržení těla dělníka a dávají vzniknout lepivé kapalině, která je rovněž toxická pro konkurenční druhy. Práce publikovaná pod názvem Explosive Backpacks in Old Termite Workers dále diskutuje adaptivní aspekty této strategie, která se u dělníků objevuje až v pozdější fázi jejich života, podobně jako byl přechod k nebezpečným a obranným činnostem až po dosažení určitého věku pozorován u jiných zástupců společenského hmyzu.

Obrázek vlevo ukazuje dělníka druhu Neocapritermes taracua poté, co v obranné reakci na podráždění "vybuchl" a z jeho těla se vyloučila kapka hemolymfy, která získala toxicitu reakcí mezi proteiny modrých krystalů a sekrety slinných žláz. Obrázek vpravo ukazuje modrý krystal, skladovaný ve zvláštní kapse na tělním povrchu.

Vybrané ohlasy v médiích

• "Aging worker termites explode themselves in suicide missions" - PhysOrg (mht soubor)
• "Exploding blue termites spew toxic goo in battle" - CBS News (mht soubor)
• "Exploding Blue Termites Spew Toxic Goo in Battle" - LiveScience (mht soubor)
• "Exploding termites sacrifice themselves to protect their colony" - Examiner (mht soubor)
• "Terminator Termites Have Unique Technique" - Science News (mht soubor)
• "Termite Kamikazes - The Scientist" (mht soubor)
• "Termites explode to defend their colonies" - Nature News & Comment (mht soubor)
• "Termites' crystal backpacks help them go out with bang" - BBC News (mht soubor)
• "Důchod podle termitů Staří slouží jako sebevražedné bomby, objevili Češi" - iDNES.cz (mht soubor)
• "Chemické nálože termitích sebevražedných obránců" - OSEL.cz (mht soubor)
• "Sebevražední termiti při podráždění vybuchnou" - Deník.cz (mht soubor)
• "Termiti jako sebevražední atentátníci chrání svůj druh" - ČT24 Česká televize (mht soubor)
• "Termiti se smrtícími batohy" - Český rozhlas (mht soubor)

Kontakt: e-mail: sobotnik@uochb.cas.cz (Jan Šobotník), robert@uochb.cas.cz (Robert Hanus)