Аутотизис

Аутотизис (англ. Autothysis, от греч. autos- αὐτός «само» и thysia θυσία «жертвоприношение») или суицидный альтруизм (англ. suicidal altruism) — это процесс, при котором животное разрушает себя посредством внутреннего разрыва или взрыва органа, который приводит к разрыву кожи. Форма биологического альтруизма. Этот термин был предложен Ульрихом Машвицом (Ulrich Maschwitz) и Элеонорой Машвиц (Eleonore Maschwitz) в 1974 году для описания защитного механизма муравья Colobopsis saundersi [1][2]. У них это было вызвано сокращением мышц вокруг большой железы, которое приводит к разрыву стенки железы. Некоторые термиты (например, солдаты Globitermes sulphureus) выделяют липкий секрет, разрывая железу возле кожи шеи, создавая эффект липкой смолы для защиты от муравьёв[2].

Муравей Camponotus saundersi

Термиты
Термиты
См. также: Globitermes sulphureus

Группы термитов, чьи солдаты используют аутотизис для защиты своих колоний, включают: Serritermes serrifer, Dentispicotermes, Genuotermes и Orthognathotermes. У некоторых видов Apicotermitinae, у которых отсутствует каста солдат, например, у представителей родов Grigiotermes и Ruptitermes, есть рабочие, которые также могут использовать аутотизис. Считается, что это одна из наиболее эффективных форм защиты, которой обладают термиты, поскольку повреждённые рабочие блокируют туннели, ведущие в гнездо, и это затрудняет контакты между атакующими и защитниками, что означает, что атаки потребуют больших затрат энергии для хищников[2][3].

У солдат из семейства неотропических термитов из семейства Serritermitidae есть стратегия защиты, которая включает аутотизис фронтальных (лобных) желез, с разрывом тела между головой и брюшком. Находясь за пределами гнезда, они пытаются убежать от врагов и используют аутотизис только в гнезде, чтобы заблокировать туннели, предотвращая проникновение нападающих[4].

У старых рабочих термитов Neocapritermes taracua на брюшке образуются синие пятна, заполненные медьсодержащими белками. Они вступают в реакцию с секретом лабиальной железы при аутотизисе с образованием смеси, токсичной для других термитов[5][6].

Муравьи
См. также: Colobopsis explodens и Colobopsis saundersi

Некоторые муравьи, принадлежащие к родам Camponotus и Colobopsis адаптировались к использованию аутотизиса в качестве альтруистического защитного механизма для лучшей борьбы с опасными членистоногими и, возможно, для отпугивания хищников позвоночных в интересах всей колонии в целом. Эти муравьи используют автотизис как самоуничтожающуюся защиту для защиты своей территории, но они используют его иначе, чем термиты, в том смысле, что их основное использование для автотизиса не включает блокирование туннелей своей территории от атакующих, а в большей степени в боевых целях во время территориального сражения[7][8].

Древние муравьи использовали механические средства укуса или ужаления, чтобы защитить только себя, но укусы оказались более эффективными против крупных хищников позвоночных и не столь успешными против различных членистоногих. Таким образом, отбор на автотизис у муравьев развился как способ более эффективного уничтожения врагов-членистоногих. Продукты аутотизиса у муравьев представляют собой липкие и разъедающие вещества, выделяемые муравьями при сокращении их брюшка, что приводит к разрыву межсегментарной складки, а также мандибулярных желез. Муравьи используют это самопожертвование, чтобы убить одного или нескольких врагов, которые вязнут в этой липкой субстанции. Было замечено, что рабочий муравей специально сворачивается вокруг противника, помещая спинную часть своего брюшка на голову противника, прежде чем изгнать липкий разъедающий материал изо рта и брюшка, полотно прилипая к противнику, убивая себя и врага, а также любых других врагов, которые прилипают к этим липким продуктам[1][7][8].

Эти муравьи в основном используют аутотизис против других членистоногих, таких как муравьи или термиты, и довольно неэффективны по отношению к более крупным хищникам из позвоночных, таким как ящерицы или птицы. Это самопожертвование наиболее полезно против членистоногих, потому что липкие клеи в продуктах лучше всего работают против тел других членистоногих. Однако также было объяснено, что соединения, используемые при автотизисе, могут иметь некоторое применение для отпугивания позвоночных хищников от поедания муравьев, поскольку эти продукты несъедобны[9][10].

См. также

Примечания
  1. Maschwitz, Ulrich; Maschwitz, Eleonore. Platzende Arbeiterinnen: Eine neue Art der Feindabwehr bei sozialen Hautflüglern (нем.) // Oecologia (Berlin) : Журнал. — 1974. — Bd. 14, Nr. 3. — S. 289—294. — doi:10.1007/BF01039798. — PMID 28308625.
  2. Bordereau, Christian; Robert, Annie R.; Van Tuyen, V.; Peppuy, Alexis. Suicidal defensive behavior by frontal gland dehiscence in Globitermes sulphureus Haviland soldiers (Isoptera) (англ.) // Insectes Sociaux : Журнал. — 1997. — Vol. 44, no. 3. — P. 289—297. — ISSN 0020-1812. — doi:10.1007/s000400050049.
  3. Šobotník, Jan; Jirošová, Anna; Hanus, Robert (2010). “Chemical warfare in termites”. Journal of Insect Physiology. 56 (9): 1012—1021. DOI:10.1016/j.jinsphys.2010.02.012. ISSN 0022-1910. PMID 20223240.
  4. Šobotník, Jan; Bourguignon, Thomas; Hanus, Robert; Weyda, František; Roisin, Yves (2010). “Structure and function of defensive glands in soldiers of Glossotermes oculatus (Isoptera: Serritermitidae)”. Biological Journal of the Linnean Society. 99 (4): 839—848. DOI:10.1111/j.1095-8312.2010.01392.x. ISSN 0024-4066.
  5. Šobotník, Jan; Bourguignon, Thomas; Hanus, Robert; Demianová, Zuzana; Pytelková, Jana; Mareš, Michael; Foltynová, Pavla; Preisler, Jan; Cvačka, Josef; Krasulová, Jana; Roisin, Yves (2012). “Explosive Backpacks in Old Termite Workers”. Science. 337 (6093): 436. DOI:10.1126/science.1219129. PMID 22837520.
  6. Crumpton, Nick. Termites' crystal backpacks help them go out with bang, BBC News (26 July 2012). Дата обращения 26 июля 2012.
  7. Davidson, Diane W.; Salim, Kamariah A.; Billen, Johan (2011). “Histology of structures used in territorial combat by Borneo's 'exploding ants'”. Acta Zoologica. 93 (4): 487—491. DOI:10.1111/j.1463-6395.2011.00523.x. ISSN 0001-7272.
  8. Jones, Tim H.; Clark, D.A.; Edwards, Alan A.; Davidson, D.W.; Spande, Thomas F.; Snelling, Roy R. (2004). “The chemistry of exploding ants, Camponotus Spp. (Cylindricus Complex)”. Journal of Chemical Ecology. 30 (8): 1479—1492. DOI:10.1023/b:joec.0000042063.01424.28. ISSN 0098-0331. PMID 15537154.
  9. Shorter, John R.; Rueppell, Olav (2011). “A review on self-destructive defense behaviors in social insects” (PDF). Insectes Sociaux. 59 (1): 1—10. DOI:10.1007/s00040-011-0210-x. ISSN 0020-1812.
  10. Sands, W.A. (1982). “Agonistic behavior of African soldierless apico-termitinae (Isoptera, Termitidae)”. Sociobiology. 7 (1): 61—72.

Литература

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.