Термитите причиняват милиарди долари щети в САЩ всяка година. Повечето компании за борба с вредителите заливат заразените къщи и околната почва с химически инсектициди. Но изследователите сега се опитват да се възползват от специфичните навици на термитите, за да ги контролират с биологични стратегии, вместо да разрушават удивителните им храносмилателни системи.

къщата

Термитите могат да пропълзят в къща от почвата през тръби, които те правят от мръсотия и слюнка, или възрастни с крила могат да долетят, или и двете, в зависимост от вида и вида на засегнатите термити. След като се установят в къща, те пълзят през тесни пространства - като хлебарки, с които са тясно свързани - гризат и изстъргват дървото, причинявайки щети на каквото и да било - от структурно дърво и ламперии до мебели.

Термитът от влажно дърво яде дърво, като го гризе и изстъргва. Снимка от Джош Касиди/KQED

Някои видове, като термити от влажно дърво, които са привлечени от повредено от водата дърво, използват своите картонени гранули, за да изградят гнездата си, превръщайки човешка къща в термитна тоалетна.

„Те изграждат собствени къщи от собствените си изпражнения“, казва ентомологът Майкъл Шарф от университета Пърдю в Индиана.

Каката на термитите не е миризлива, като фекалната материя на месоядното животно.

„Мирише на дим“, каза той.

Термит от влажно дърво се качва върху парче дърво. Тези термити използват собствените си изпражнения като хоросан и градивни елементи за своите гнезда. Снимка от Джош Касиди/KQED

И докато използват каката си като строителен материал, термитите също се хранят с дървесината. Те са едни от малкото животни, които могат да смилат дървесината и да извличат хранителни вещества от нея, за което хората не са способни.

„Можем да разградим протеини и мазнини, захари и нишесте“, каза микробиологът Джаред Лидбетър от Калифорнийския технологичен институт в Пасадена. "Но ние нямаме ензими в слюнката си, които разграждат целулозата."

Оказва се, че дори термитите се нуждаят от помощ при разграждането на целулозата в дървото. Стотици, а понякога и хиляди видове микроби, които живеят опаковани в червата им, им помагат да направят това.

Повечето от тези микроби са бактерии. Leadbetter и колегите му са установили, че една от тези бактерии, наречена Treponema azotonutricium, съчетава азот от въздуха и калории от дървесината, за да създаде протеини за термитите. Тази почти магическа способност би била сходна с това човек да превърне богата на калории храна като картоф в храна, богата на протеини като пържола.

Освен стотиците бактерии, червата на термита е домакин и на няколко дузини вида протести, организми, които не са нито животни, нито растения, нито гъби. Някои от тези протести плуват наоколо с помощта на придатъци, подобни на опашка, наречени бичури. И учените са открили, че няколко от тях помагат на термитите да разграждат дървото, като го ферментират, по същия начин, по който пивоварът превръща зърното в бира.

Протистите живеят в червата на термитите и им помагат да разграждат дървата, като ферментират целулозата. Снимка от Jared Leadbetter, Caltech и Jessica Polka и Ethan Garner/Harvard University

"Термитите се нуждаят от протистите", каза Шарф. "Термитът отделя собствените си ензими в предната част на червата, близо до устата им, и започва да разгражда дървата."

Но това не е достатъчно, за да извлечете калории от дървото. Частично усвоената дървесина първо трябва да премине към задната част на червата на термита - задното черво - която служи като ферментационна камера, където протести и бактерии превръщат дървото в вещество, наречено ацетат, което дава на термита енергия.

Изследователите са открили, че някои видове протести са от съществено значение за оцеляването на термитите. Когато тези протести се елиминират от червата на термитите, насекомото не може да изкара никакво хранене от дървото. Това е слабост, която биолозите се надяват да използват като начин да се отърват от термитите, като използват биология, а не химикали.

Ентомологът от държавния университет в Луизиана Чинмай Тихе работи по генно инженерство на бактерия, открита в червата на подземния термит на Формозан, така че бактерията да унищожи чревните протести. Идеята ще бъде да се промъкнат тези бактерии-убийци в колонията на термитите на някаква стръв, която термитите ще ядат и носят обратно със себе си.

"Това е като троянски кон", каза Тихе, позовавайки се на стратегията, използвана от гърците, за да промъкне войските си в град Троя с помощта на дървен кон, който беше емблемата на града. "Бактерията е от червата, така че термитът не осъзнава, че е патоген."

Тогава бактериите биха убили протестистите, които помагат на термита да извлича храна от дърво. Термитите в крайна сметка биха гладували.

Проектираната бактерия би била достатъчно специфична за термита Формозан, за да не се разпространи в други видове термити, които са полезни за околната среда, каза Тикхе. Термитите в тропическите гори например разбиват дървесината на неща, които други същества могат да ядат, и подобряват почвата, като пълзят през нея, точно както правят червеите.

Термитите в тропическите гори, като тези назоти термити в Перу, са полезни за околната среда. Те разграждат дървесината до хранителни вещества за други животни и растения. Снимка от Джош Касиди/KQED

Изследователите са тествали биологични контроли като гъбички като лечения срещу термити. Но имунната система на термитите се бори с тях и термитите обикновено защитават колонията си, като я напускат, когато са болни, каза Тихе.

Като подвеждат термита да вярва, че яде приятелски микроб, изследователите се надяват да настроят приятелите му срещу техния домакин.

Този доклад е изготвен от Deep Look на KQED. Можете да видите оригиналния доклад на уебсайта му.