https://frosthead.com

Kako kukac kuka može riješiti sve naše probleme

Defekcija insekata možda se ne čini jednim od hitnih znanstvenih ispitivanja našeg vremena, ali u stvari izmet ovih bića služi izvanrednu raznolikost funkcija u bugama i ljudskom životu.

Povezani sadržaj

  • Koliko su zebre pod stresom? Samo pitajte njihova krma

Za razliku od većine životinja, mnoge vrste insekata zapravo koriste svoje izmet. Oni ga koriste kao svoj dom, za hranjenje, u interakcijama s grabežljivcima, za higijenu, mjesto staništa, izgradnju skloništa, za razmnožavanje i fizičku ili kemijsku obranu od prirodnih neprijatelja. (Djeca: to nemojte pokušavati kod kuće.)

Za pripadnike vlastite vrste izmet insekata može imati čak i važna i uglavnom otključana ljekovita svojstva. Pogledajmo.

**********

Za neke bube njihov izmet pruža dom. Ličinke Chelymorpha alternans, obično poznate kao kornjačeve bube, pokrivaju se za zaštitu fekalnim oblogama u obliku obloga, fekalnih slučajeva ili fekalnih štitova.

Za druge je odvraćanje od neprijatelja. Bor borovnice ( Hylobius abietis ) zapravo taloži izmet koji se nalazi uz svako jaje kao anti-hranjiva.

Otpad insekata također igra važnu ulogu u reprodukciji vrsta jer može utjecati na privlačnost roditelja, roditeljsku skrb, pa čak i na osiguravanje očinstva. Na primjer, djevojačke dosadne bube, Hylotrupes bajulus, koriste fekalne isparljive tvari da bi se upoznale sa svojim partnerima, povećavajući priliku za parenje.

Žohari, bube zloglasni po svojim chutzpahima i uspjesima u prljavom okruženju, koriste osobni miris svog izmeta kako bi ih pronašli i vratili na počivališta.

Ovo je zapravo korisna vijest za stanovnike gradova koji pokušavaju sačuvati žohare na svojim kućama: pronađite mladunče žoha (male crne ili smeđe specifikacije koje liče na paprikaš) i otkrit ćete gdje se ružari okupljaju.

Različite strukture fekalija Različite fekalne strukture ličinke A. cassidine bube (Coleoptera: Chrysomelidae). Ličinka B. Hemisphaerota cyanea (Coleoptera: Chrysomelidae. C. Monoloxis flavicinctalis (Lepidoptera: Pyralidae). D. Kalčinka ličinka pitheas (Lepidoptera: Nymphalidae). E. Chrysoesthia sexgutella (Lepidoptera: Hislechiidae. Chlesoidae. Chlesoidae. Chlesoidae. Chlesoidae. (Weiss, 2006.)

**********

Kao što farmeri koriste kravlje stajsko gnojivo kao gnojivo, mravi šire svoj izmet kako bi obradili vrt gljiva za grickanje. Gljivice očito uspijevaju na prožvakanim lišćem koje mravi prljaju. To je krug života u akciji.

Insekti nisu jedini koji koriste izmet bugova - mi ljudi također. Izmet svilene bube ( Bombyx mori ) ima farmakološka svojstva koja mu daju analgetske, antipiretske i protuupalne primjene u biljnoj medicini.

Termiti, Coptotermes formosanus, upotrebljavaju izmet kako bi izgradili sigurne domove miješanjem pipa u zid gnijezda. Ovi jelari drveća sadrže raznovrstan mikrobiom crijeva koji pomaže u probavi celuloze u njihovoj prehrani, a istraživanje iz 2013. pokazalo je da ova bakterijska zajednica termitima pruža prirodni antimikrobni lijek koji sprečava patogene.

Prethodna studija iz 2000. godine ranije je pokazala da bakterija izolirana iz termita, Neotermes castaneus i Kalotermes flavicollis, proizvodi centrin, protein povezan sa staničnom diobom. Ovaj protein može pomoći istraživačima u razumijevanju njegove uloge u bijeloj staničnoj diobi koja se javlja kod karcinoma, a neki znanstvenici vjeruju da centrin može biti meta protiv lijekova protiv raka.

Brojna su istraživanja također primijetila da crni vrtni mrav Lasius niger stvara jedinstvenu zonu defekacije unutar svojih gnijezda. Mravi čuvaju većinu otpada - poput mrtvih članova kolonije, krhotina iz gnijezda i ostataka hrane vani -, ali one propadaju iznutra, obično u kutu svoje komore.

Možda više volite kupaonicu s toaletom koji se ispira, ali neki insekti mogu uspjeti u bučnim sredinama u kojima je opterećenje patogena u okolini relativno veliko. Nijedan patogen im ne može naštetiti. Zapravo, autohtoni mikroorganizmi povezani s fekalijama insekata mogu zapravo braniti neke vrste od potencijalnih novih patogena.

Najnovije istraživanje pokazuje da larve izmet mediteranskog brašna, Ephestia kuehniella, na primjer, pokazuje antimikrobno djelovanje protiv širokog spektra bakterija.

**********

To ima potencijalno zanimljive posljedice za medicinu. Nedostatak novih antibiotika i infekcija otpornih na lijekove uznemiruju liječnike i pacijente, a postoji i strah od apokalipse antibiotika. Anti-patogena svojstva fekalija insekata mogu se pokazati korisnim za otkrivanje novih antimikrobnih lijekova i probiotika.

Ali nemojte još uvijek započeti dodavati bug-poo prah u svoj jutarnji smoothie. Spojevi koji se nalaze u izmetu nekih buba - uključujući žohare poput Periplaneta americana i srebrne ribice poput Lepisma saccharina - kod nekih ljudi mogu izazvati alergijske reakcije, pa čak i izazvati astmu.

S obzirom na to da izmet buga može poslužiti kao nešto od bebe do djeteta do ljudskog alergena, područje bakterijske zajednice insekata važno je područje proučavanja entomologa, evolucijskih i molekularnih biologa. Njihova istraživanja mogu čak dovesti do inovacija u antimikrobnim svojstvima koja mogu uspjeti u neposrednoj strahovitoj dobi nakon antibiotika.

Izvješća kažu da će antimikrobna rezistencija ubiti 300 milijuna ljudi i koštati globalnu ekonomiju od 100 trilijuna dolara do 2050. Možda bi malo nedostatka moglo pomoći?


Ovaj je članak prvotno objavljen u časopisu The Conversation. Razgovor

Prayan Pokharel, doktorski student Instituta za biotehnologiju insekata, Sveučilište u Giessenu

Kako kukac kuka može riješiti sve naše probleme