Znajdź zawartość

Termity oddzieliły się od innych karaczanów przed 150 milionami lat i wyewoluowały do życia społecznego. Obecnie niektóre gatunki termitów tworzą gigantyczne kolonie składające się z milionów osobników żyjących w ziemi. Inne, w tym termity żyjące w drewnie, żyją w niedużych koloniach liczących kilka tysięcy osobników. Naukowcy z Okinawy odkryli, że termity drzewne odbyły dziesiątki podróży transoceanicznych, dzięki którym są tak zróżnicowane jak obecnie. Termity drzewne, Kalotermitidae, są często postrzegane jako prymitywne, gdyż tworzą małe kolnie i oddzieliły się od innych termitów dość wcześnie, już około 100 milionów lat temu. Jednak tak naprawdę niewiele wiemy o tej rodzinie termitów, mówi główny autor badań, doktor Aleš Buček z Okinawskiego Podyplomowego Uniwersytetu Nauki i Technologii (OIST) . Dotychczas większość badań nad tą rodziną koncentrowało się nad jednym gatunkiem, często występującym w domach mieszkalnych i traktowanym jak szkodnik. Naukowcy z OIST przez 30 lat kolekcjonowali przedstawicieli Kalotermitidae. Do analizy wybrali przedstawicieli 120 gatunków. Niektóre z nich były reprezentowane przez wiele próbek zebranych w różnych miejscach. Te 120 gatunków to ponad 25% wszystkich znanych Kalotermitidae. W OIST wykonano sekwencjonowanie DNA owadów. Okazało się, że w ciągu ostatnich 50 milionów lat termity przekroczyły oceany co najmniej 40 razy, pływając m.in. pomiędzy Ameryką Południową a Afryką. W skali milionów lat podróże te skutkowały dużym różnicowaniem się Kalotermitidae. One są bardzo dobre w podróżach transoceanicznych. Ich domem jest drewno, które spełnia rolę niewielkiego statku, mówi Buček. Z badań wynika, że większość rodzajów Kalotermitidae pochodzi z Ameryki Południowej. Uczeni potwierdzili też, że w ostatnich wiekach ludzie wzięli udział w większości procesu rozprzestrzeniania się termitów. Badania podważają też powszechne przekonanie, jakoby termity drzewne wiodły prymitywny tryb życia. Okazało się bowiem, że wśród najstarszych gatunków Kalotermitidae są i takie, które tworzą wielkie kolonie zamieszkujące różne kawałki drewna połączone ze sobą podziemnymi tunelami. To pokazuje, jak mało wiemy o termitach, zróżnicowaniu ich styli życia oraz organizacji ich życia społecznego. Im więcej dowiemy się o ich zachowaniu i ekologii, tym lepiej odtworzymy ewolucję ich życia społecznego i dowiemy się, dlaczego odniosły taki sukces, dodaje profesor Tom Bourguignon, jeden z autorów badań. « powrót do artykułu

Zamiast toksycznych środków, do walki z termitami już niedługo może posłużyć... jedna z pochodnych glukozy. Związek ten unieszkodliwia mechanizmy obronne insektów, zaś ostatecznego zniszczenia szkodników dokonują bakterie i grzyby. Odkrycia dokonał zespół prowadzony przez dr. Marka Bulmera z Towson University. Badacze wykorzystali niezwykły sposób, w jaki gniazda termitów są chronione przed atakami mikroorganizmów. Zamiast klasycznego układu immunologicznego należącego do pojedynczego organizmu, termity wykorzystują odporność "stadną". Polega ona na stosowaniu enzymu zwanego glukanazą, zdolnego do niszczenia komórek wielu bakterii i grzybów. Jest on wydzielany przez termity, a następnie mieszany z materiałem, z którego budowane jest gniazdo. Dzięki temu funkcję "układu odpornościowego" przejmuje samo schronienie, nie zaś organizmy pojedynczych osobników. Zespół dr. Bulmera postanowił odnaleźć związek, który byłby w stanie sparaliżować niezwykły mechanizm obronny insektów. Na podstawie symulacji komputerowych uznano, że idealnie będzie się do tego nadawał D-δ-glukonolakton, czyli jedna z pochodnych glukozy. Jak wykazały dalsze testy, substancja ta wiąże się z glukanazą i trwale blokuje jej aktywność, przez co otwarte zostają wrota zakażenia. Ostatecznego zniszczenia owadów, następującego już po kilku dniach od aplikacji, dokonują bakterie i grzyby naturalnie występujące w środowisku. Ogromną zaletą nowego insektycydu jest jego występowanie w naturze i brak toksycznego działania na organizm człowieka. Co więcej, jest on biodegradowalny, co dodatkowo zwiększa bezpieczeństwo jego stosowania. Odkrycie dokonane przez zespół dr. Bulmera może mieć ogromne znaczenie dla gospodarki. Straty związane z atakami termitów są bowiem szacowane na astronomiczną kwotę 30 miliardów dolarów rocznie.

Mają szczęście ci górnicy, którzy żyją i pracują na obszarach występowania termitów. Okazuje się bowiem, że mogą one wskazywać lokalizację rud złota i złóż diamentów, co oznacza sporą oszczędność czasu i pieniędzy. Przed sprowadzeniem ciężkiego sprzętu warto pobrać próbki materiału wydrążonego przez termity – przekonuje Anna Petts, doktorantka Uniwersytetu w Adelajdzie. Pani geolog wyjaśnia, że firmy sprawdzają zazwyczaj skład osadów powierzchniowych, próbując w ten sposób oszacować, co może się znajdować głębiej. Wg niej, łatwo się wtedy pomylić, ponieważ osady bywają roznoszone przez wody powodziowe. Jako że wywiercenie 1 metra to spory koszt (w ojczyźnie Petts rzędu 100 dolarów australijskich), naukowcy i kompanie górnicze stale poszukują wiarygodnych metod oceny tego, co znajduje się na różnych głębokościach. Termity wydają się idealnymi próbnikami. Schodzą nawet na 30. metr, zbierając wilgotną ziemię, która zostanie użyta do budowy kopca. Petts opowiada, że wieśniacy w Afryce przepłukują glebę z domów termitów i udaje im się znaleźć nawet centymetrowe samorodki złota. Na pustyni Kalahari w kopcach natrafiano z kolei na granaty. To zadziwiające, ponieważ skała spągowa z diamentami znajduje się tam pod 100-metrową niekiedy warstwą piasku (w RPA granaty są produktem odpadowym eksploatacji diamentów; te dwa rodzaje kamieni występują tu obok siebie). Opierając się na doniesieniach z Czarnego Lądu, pani geolog postanowiła sprawdzić, czy metoda sprawdzi się w przypadku australijskich złóż i termitów. Udała się więc na pustynię Tanami, gdzie rozkład minerałów jest już znany. Z zewnętrznych ścian kolonii pobierała próbki o wadze od 50 dag do 1 kg. Okazało się, że kopce rzeczywiście dają pojęcie o tym, co znajduje się pod nimi. Często minerały znajdowane w budowlach tych społecznych owadów nie były obecne na powierzchni, ale znajdowały się na większych głębokościach profilu glebowego, np. na 20.-30. m. Teraz Petts zamierza sprawdzić metodę "na termita" w nieznanych geologicznie rejonach.

Chcesz uderzyć mocno, lecz twoja broń waży zbyt mało? Nie masz dużego wyboru - musisz ją solidnie rozpędzić. Właśnie taką taktykę przyjmują żołnierze panamskich termitów. Zaobserwowany atak jest jednym z najszybszych znanych ruchów w przyrodzie. Główna taktyka walki przyjmowana przez termity panamskie (Termes panamensis) to potężny atak z wykorzystaniem niezwykle przerośniętej żuchwy, przypominającej swym kształtem szczypce. Troje amerykańskich badaczy, Marc Seid i Jeremy Niven pracujący dla Smithsonian Tropical Research Institute oraz Rudolf Scheffrahn z Uniwersytetu Florydzkiego, przeprowadziło szczegółowe badania nad mechanizmem działania tej śmiercionośnej broni. Ogólnie mówiąc, jesteśmy zainteresowani ewolucją mózgów żołnierzy termitów oraz tym, w jaki sposób wykorzystują różne rodzaje uzbrojenia defensywnego, tłumaczy Seid. Jego zdaniem zrozumienie zachowania jest skutecznym sposobem na zrozumienie funkcjonowania mózgu owada. Aby zaobserwować niesamowicie szybką żuchwę termita w akcji, zespół Seida wykorzystał kamery wykonujące 40 tysięcy zdjęć na sekundę. Choć od początku nastawiano się na zaobserwowanie ogromnej dynamiki ruchu, sam badacz przyznaje, że wyniki eksperymentu go zaskoczyły: wiele owadów porusza się znacznie szybciej, niż jest to w stanie zaobserwować ludzkie oko. Wiedzieliśmy więc, że potrzebujemy szybkich kamer, by zaobserwować to zachowanie, lecz nie spodziewaliśmy się niczego aż tak szybkiego. Jak obliczono, w momencie ataku broń termita porusza się nawet z prędkością ok. 250 km/h. Skąd się bierze zdolność do tak niesamowitego jej rozpędzenia? Sekretem jest możliwość deformowania żuchwy. Przypomina to nieco napinanie kuszy - po "naciągnięciu" sprężystej tkanki jest ona blokowana poprzez dociśnięcie do szczęki. Powstaje w ten sposób naturalna "zapadka", która jest w stanie zmagazynować ogromną ilość energii, a zaraz potem błyskawicznie ją wyzwolić. Dotychczas nie ustalono jednak, w jaki sposób dochodzi do samego "napinania" tego układu przypominającego sprężynę. Taktyka przyjmowana w walce przez termity jest prosta. W wąskim przejściu prowadzącym do kopca nie ma czasu na obmyślanie złożonego planu, zaś kluczem do odparcia napaści jest szybki i skuteczny atak. Wydaje się, że ogromna żuchwa zdolna do przekazania imponującej ilości energii w bardzo krótkim czasie jest w takiej sytuacji rozwiązaniem niemal idealnym.

Amerykańscy naukowcy badający pewien gatunek termita, który zamieszkuje lasy Kostaryki, przypadkiem natrafili na potencjalną żyłę złota. Skarb znajduje się w... przewodzie pokarmowym termita i może posłużyć do produkcji paliwa przyszłości. Całkowite odejście przemysłu motoryzacyjnego od coraz droższych paliw kopalnych, których największe zasoby znajdują się w niestabilnych regionach świata, to kwestia najbliższych 30 lat. Naukowcy pracują nad innymi paliwami, które mogłyby napędzać pojazdy. Jeden z pomysłów to biopaliwa. Ich pierwsza, obecnie produkowana, generacja tworzona jest z roślin jadalnych, co ma tę negatywną stronę, że powoduje wzrost cen żywności. Uczeni już pracują jednak nad kolejną generacją. Te paliwa będą powstawały z niejadalnej celulozy. Do produkcji paliw można by więc wykorzystać np. odpady przemysłu drzewnego. Tutaj jednak pojawia się problem. Technologia taka jest obecnie zbyt droga i skomplikowana, by można wprowadzić ją na przemysłową skalę. Z pomocą przychodzi jednak kostarykański termit. Przewód pokarmowy tych zwierząt podzielony jest na kilka „przedziałów”, a w każdym z nich żyją inne bakterie rozkładające drewno zjadane przez termita. Amerykańscy uczeni pobrali próbki tych bakterii i zsekwencjonowali ich genom. Dzięki temu mają nadzieję, że uda się zaprzęgnąć bakterie z układu pokarmowego termita do przemysłowej produkcji biopaliw. A układ ten jest niezwykle wydajny. Teoretycznie może on przetworzyć kartkę papieru A4 na dwa litry wodoru – mówi Andreas Brune z Instytutu Maksa Plancka w Marburgu. Odkrycie budzi więc olbrzymie nadzieje, jednak, jak zauważają specjaliści, zastosowanie bakterii znalezionych wewnątrz termita nie będzie łatwe. Najpierw trzeba odnaleźć te geny, które odpowiadają za rozłożenie celulozy na glukozę, a następnie spróbować wprowadzić proces produkcyjny na skalę przemysłową. W projekt badawczy zaangażowane są takie instytucje jak należący do Departamentu Energii Joint Genome Institute, California Institute of Technology (Caltech), specjalizująca się w biopaliwach firma Verenium, kostarykański Narodowy Instytut Bioróżnorodności oraz IBM-owskie Thomas J. Watson Research Center.