Таргани чистять вуса для бесіди
Чому комахи безперервно чистять свої вуса-антени, навіть коли навкруги не брудно, вдалося з'ясувати американським біологам. У цьому вченим допоміг газовий хроматограф, електронний мікроскоп і тюбик суперклею.
Всі знають, що комахи ніколи не перебувають у стані повного спокою, а намагаються покращити будь-яку вільну секунду, щоб швидко і ретельно почистити свої вусики - чутливі антеннообразние придатки різноманітної форми, з'єднані з передніми сегментами членистоногих. Різні види комахи використовують різні способи приведення в порядок вусиків, використовуючи різні рухи і різні пари ніг, але, що змушує їх безперервно займатися антенних грумінг, навіть перебуваючи в стерильно чистих лабораторних приміщеннях, де немає ніяких хімічних забруднювачів і пилу, до сих пір залишалося незрозумілим .
Щоб з'ясувати, чому саме брудні вуса таргана відрізняються від чистих, перманентні дії комах по приведенню антен в порядок потрібно було якось припинити хоча б на нетривалий час.
Для цього тарганів поміщали на деякий час в тісні контейнери, де їм складно було розвернутися, щоб зайнятися звичною гігієною, або фіксували один з вусиків крапелькою гелю з цианоакрилат, або заклеювали цим гелем рухливі частини ротового апарату.
Використовуючи газовий хроматограф і електронний мікроскоп, ентомологи спочатку з'ясували, які саме хімічні сполуки - як летючі, так і нелеткі - скупчуються на нечищених вусах таргана. До деякого здивування біологів, велику їх частину склали різні шкірні ліпіди - жирні воскоподібні речовини, що захищають комах від втрати вологи, а також від різних паразитів і патогенних мікробів.
Як з'ясувалося, на нечищених протягом доби вусах таргана накопичується в 3-4 рази більше захисних ліпідів, ніж на чищених.
Сенсорні щетинки нюхових пір американського таргана. А - на нечищених антенах, B - на зачищених, С - на штучно (хімічно) зачищених. D - F: той же, тільки в разі феромон-чутливих рецепторів. G - I: ті ж пори, тільки з великим збільшенням, добре видно, що пори рецепторів покриті ліпідами до грумінг, частково очищені після і повністю відкриті після хімічного очищення; J - L: інші нюхові рецептори - до грумінг, після грумінг, штучно очищені. // PNAS
PNAS
За допомогою електроантеннограмми була виміряна чутливість брудних і чистих тарганів вусів до різних запахів, в тому числі до періпланону-Б - відкритого ще в 1952 році тарганів феромону, за допомогою якого спілкуються між собою чоловічі і жіночі особини. Виявилося, що антени, які тарган не чистив добу, демонструють в п'ять разів меншу чутливість до запахів, ніж ті, на які тарган регулярно «наводить марафет». Схожу картину ентомологи спостерігали, провівши такі ж експерименти над мурахами, домашніми мухами і Blatella germanica, європейським рудим побратимом американського таргана, відомим в просторіччі як прусак.
Навіть за відсутності зовнішніх забруднювачів антени комах істотно втрачають свою чутливість через кожних ліпідів, які, накопичуючись на поверхні вусів, поступово забивають мікроскопічні пори, через які летючі молекули проникають до рецепторних клітин.
Безупинно зчищаючи надлишки секреторних жирів, комахи підтримують баланс між протекторной функцією ліпідів і доступом зовнішніх подразників до рецепторів.
Таким чином, методична чистка вусиків необхідна комахам не тільки для того, щоб видаляти з антен зовнішні забруднювачі, але і для регуляції сенсорної чутливості, оскільки шкірні ліпіди крім захисної виконують і транспортні функції, вловлюючи і доставляючи пахучі молекули до рецепторів.
Знаючи це, можна розробити більш безпечні інсектициди, які проникнуть в організм тарганів НЕ через товстий хітиновий покрив, а він пристане до ліпідної плівці під час антенного грумінг, коли комаха чистить свої вуса, зчищаючи з них зайву жирову плівку.