18 января 2025
Фото:Мейсона С / iNaturalistМуравей-листорез Atta cephalotes
Крупнейшее издание энтомологов опубликовало информацию о том, что муравьи рода Attini попали в поле зрения ученых как перспективные источники для разработки биопестицидов. Насекомые известны тем, что выращивают в своих муравейниках грибные «сады».
Группа исследователей из Университета Тамаулипас в Мексике провела обзор существующих исследований, которые указывают на то, что муравьи-грибоводы Attini эволюционировали совместно с актинобактериями Streptomyces и Pseudonocardia, которые защищают культивируемые грибы от патогенных грибов Escovopsis. Симбиоз между четырьмя группами живых организмов – Attiniants, грибами, которые они выращивают для питания, грибом-паразитом Escovopsis и актинобактериями – может привести к созданию новых противомикробных препаратов и пестицидов.
Муравьи Attini содержат актинобактерии как в грибных культурах, которые они выращивают для питания, так и в биопленках на своих экзоскелетах. Актинобактерии обеспечивают первую линию защиты от Escovopsis и других грибных патогенов, включая Fusarium и Syncephalastrum.
Доказана эффективность актинобактерий для применения в медицине. Некоторые молекулы даже показали многообещающие результаты в лабораторных условиях, вызывая гибель раковых клеток.
Помимо этого, при разработке программ борьбы с вредителями в игру вступает ещё один фактор. Сами муравьи Atta и Acromyrmex являются опасными вредителями фруктов в тропических регионах мира.
Разнообразие биомолекул, синтезируемых микросимбионтами муравьёв-грибоводов, подчёркивает огромный потенциал этих насекомых как ценных биотехнологических ресурсов для лечения людей и защиты растений в сельском хозяйстве.
В агропроизводстве актинобактерии из различных микробных ниш муравьёв Atta и Acromyrmex (гнезд, личинок, взрослых особей) подавляют рост ряда фитопатогенов. Возможно, удастся использовать симбиотические микроорганизмы из агентов для биологической борьбы с самими муравьями, а также с патогенами растений.
Перспективной может быть и разработка биопестицидов на основе энтомопатогенных грибов. В качестве средств биологической борьбы они считаются более эффективными, чем синтетические пестициды, поскольку безопасны для человека, экологичны и нацелены на конкретную проблему.
Исследование было опубликовано в Annals of the Entomological Society of America.