Home Technik "Körperausbruch": die Blattläuse, die sich für die Kolonie opfern Umgebung

"Körperausbruch": die Blattläuse, die sich für die Kolonie opfern Umgebung

Während Menschen möglicherweise ihre Schleusen wechseln, um sich mit Eindringlingen zu befassen, entscheidet sich eine Blattlausart für ein gemeinschaftliches Opfer, wobei riesige Mengen an klebriger Körperflüssigkeit freigesetzt werden, um Löcher in ihre Nester zu stopfen.

Forscher, die die Zusammensetzung der Flüssigkeit untersuchten, stellten fest, dass der Prozess für die Nestreparatur ähnlich war wie bei Blattläusen, bei denen Substanzen freigesetzt wurden, die gerinnen und Krusten bilden. Dies bedeutet, dass ähnliche Mechanismen sowohl die individuelle Immunität als auch die sogenannte soziale Immunität unterstützen – wenn Organismen zusammenarbeiten, um ihre Gemeinschaften vor Feinden und Krankheiten zu schützen.

"Es wird erwartet, dass sich die mechanistischen Grundlagen der sozialen Immunität, bei denen es sich hauptsächlich um verhaltensbezogene, physiologische und organisatorische handelt, von den molekularen und zellulären Immunmechanismen unterscheiden", sagte Dr. Takema Fukatsu, Mitautor der Forschung des National Institute of Advanced Industriewissenschaft und -technologie in Japan. "In diesem Zusammenhang war unser Ergebnis ziemlich unerwartet und überraschend."

Wenn Raubtiere in Winterwüchseln oder Gallen auf Winter-Haselnussbäumen eindringen, in denen sich die Blattlaus befindet Nipponaphis monzeni"Soldatennymphen" der Art sammeln sich, um den Eindringling zu stechen und den Schaden zu reparieren. Der Bruch wird mit einer weißen Spur versehen, die von den Nymphen des Soldaten in einem "Körperausbruch" ausgelöst wird.

"Dutzende Soldaten kommen heraus, zerplatzen, mischen und verputzen, und der Gallenbruch wird sofort mit der geronnenen Körperflüssigkeit versiegelt", schreiben die Autoren in der Zeitschrift "Proceedings" der National Academy of Sciences. Die geschrumpften Blattläuse verwenden die Beine, um die Flüssigkeiten zu mischen.

Die Soldatennymphen laufen Gefahr, draußen zu bleiben oder von ihrem eigenen Kummer erstickt zu werden, selbst diejenigen, die den Körperausbruch zunächst überleben, werden wahrscheinlich bald sterben. "Es ist unwahrscheinlich, dass die kleinen Soldaten, die fast die gesamte Körperflüssigkeit verloren haben, lange überleben können", sagte Fukatsu.

In der neuesten Studie hat das Team entdeckt, dass die Körperflüssigkeit einen Cocktail aus Chemikalien enthält und besonders reich an Lipiden ist, die von einer Art Insekten-Immunzelle freigesetzt werden, die sich nach dem Körperausbruch in der Flüssigkeit auflöst. Auf diese Weise können sie den Bruch mit einer Art "weichem Plug" ausbessern, der mit der Zeit härtet und schwarz wird. Allmählich wächst das Pflanzengewebe und deckt den Bereich ab und dichtet es vollständig ab.

Die Ergebnisse legen nahe, dass die Nymphen der Soldaten die Produktion bestimmter Zellen und Substanzen erhöht haben, die an der Gerinnung und der Krustenbildung beteiligt sind. Dies bedeutet, dass ein Mechanismus, der ursprünglich für die Wundheilung von Individuen entwickelt wurde, möglicherweise als Schlüsselprozess bei der Verteidigung der gesamten Kolonie entwickelt wurde.

„Wir sind nicht sicher, dass die Koagulationsmechanismen der Körperflüssigkeiten in den Nymphen des Soldaten genau so sind [for wound healing] bei normalen Blattläusen, aber nehmen Sie an, dass die Mechanismen grundsätzlich gleich sind “, sagte Fukatsu.

„In den meisten Fällen dienen die selbstexplosiven Verhaltensweisen zum Abführen der Körperflüssigkeit dazu, Feinde zu verwickeln und zu immobilisieren. Es ist ziemlich außergewöhnlich, dass solche Verhaltensweisen für Nest verwendet werden [or] Gallenreparatur. Ich kenne keine anderen Fälle in der Insektenwelt. "

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