У стай саранчи нашли слабое место
Одна саранча совершенно безвредна, но стаи саранчи — настоящее бедствие не только для сельского хозяйства.
Образовавшись, стая саранчи начинает быстро расти, и передвигаться в поисках пищи, пожирая все на своем пути. В одной стае могут нассчитыватья сотни миллионов особей, а ее размер может достигать площади Рима. Впечатляет и аппетит стаи: за день она потребляет столько же еды, сколько все жители в Кении.
Но на днях ученые закончили исследование, в ходе которого было обнаружено соединение, выделяемое саранчой в стае. Это объясняет, почему обычно одиночные насекомые вдруг сбиваются в огромные группы.
«Это важное исследование, — говорит химик-эколог Балдвин Торто из Международного центра физиологии и экологии насекомых в Найроби (Кения), который не принимал участия в исследовании. — Эффективных способов борьбы с саранчой не существует. А у этого [соединения] есть потенциал».
Ученые не знали, что заставляет одиночную мигрирующую саранчу (Locusta migratoria) собираться в стаи, но подозревали, что это так называемые феромоны агрегации. Эти распространяемые по воздуху химические вещества, выделяемые насекомыми, могут действовать как маяк, привлекая в стаю других особей, а также инициируя переход к стайному поведению.
Энтомолог Ле Канг из Китайской академии наук в Пекине и его коллеги решили найти агрегационные феромоны и начали с того, что определили соединения, выделяемые только стаями саранчи. Всего было обнаружено шесть соединений, одно из которых, 4-виниланизол или 4VA, оказалось способным объединять насекомых этого вида любого пола и возраста. То есть 4VA привлекает саранчу и поддерживает сплоченность стаи на протяжении долгих периодов времени.
Канг обнаружил, что саранча начинает выделять 4VA в стаях, состоящих всего из четырех или пяти особей. По мере увеличения размера стаи концентрация 4VA резко возрастает, передавая окружающим насекомым более сильный сигнал.
Также Канг и его коллеги идентифицировали белок, который способствует восприятию 4VA с помощью сенсорных волосков возле усиков саранчи. Исследователи попытались отредактировать ген белка, чтобы обмануть эту «систему», после чего обнаружили, что «модернизированный» белок блокирует 4VA и отбивает у саранчи охоту сбиваться в стаи.
Исследователи предполагают, что полученное соединение, которое блокирует способность усиков воспринимать 4VA, можно распылять на саранчу. В результате стаи будут распадаться, а опыление окажется безвредным для других животных, а также для растений.