مورچه‌های بمب‌گذار: سلاح بیولوژیکی در دنیای حشرات [فیلم]_سیاه پوش

دانشمندان عکس العمل شیمیایی غیرمعمول طوری از این حشره را در عمل فداکاری برای نجات لانه از مهاجمان مطالعه کردند.

ویدیو یک مورچه کارگر در حال دعوا را مشخص می کند. سه دشمن از گونه دیگر روی بدن آن می‌خزند، اندام‌هایشان می‌رقصند و آرواره‌هایشان بسته می‌بشود. یک دفعه پشت مورچه کارگر مورد دعوا قرار گرفته منفجر می‌بشود و کف سمی از بدنش بیرون می‌ریزد. او خواهد مرد، اما این فواره ماده سمی امکان پذیر هم‌لانه‌ای‌هایش را از مهاجمان نجات دهد.

اگر دقیق‌تر به ویدیو نگاه کنید، امکان پذیر دو نیم‌دایره آبی تیره را روی پشت این کارگر مشاهده کنید. چند سال پیش دانشمندان با مشاهده این گونه مورچه در گویان فرانسه فهمید شدند که این اشکال تار این حقیقت است که گره‌های جامد یک آنزیم قوی در جیب‌های آن قرار دارد. هنگامی که مورچه کارگر با دشمنان خطرناک روبرو می‌بشود، یک محفظه را می‌شکند و یک مایع تا حدودی بی‌زیان را با آنزیم تماس می‌دهد و این عکس العمل کشنده، انفجاری و دفاعی از لانه را تشکیل می‌کند.

به نقل از سرویس اخبار علمی رسانه تکنولوژی تکنا،‌ دانشمندان می‌خواستند نگاه دقیق‌تری به این آنزیم خطرناک بیندازند. در مقاله‌ای که روز پنجشنبه در مجله Structure انتشار شد، گروهی از زیست‌شناسان تجزیه و تحلیل دقیقی را که از کوله پشتی آبی خطرناک مورچه‌ها انجام داده بودند، از جمله یک پیوند غیرمعمول که آن‌ها شناسایی کرده بودند و امکان پذیر با انفجار مرگبار آن مرتبط باشد، توصیف کردند.

این مورچه تنها حشره‌ای نیست که با فداکاری خود مهاجمان را می‌کشد، جانا شکارلووا، زیست‌شناس ساختاری در آکادمی علوم چک و یکی از نویسندگان مقاله تازه او گفت. به گفتن مثال، مورچه‌های پرنده که همانند مورچه‌های سفید حشرات کلونی می باشند، نیز مشاهده شده‌اند که حرکت شبیهی دارند. وقتی که کارگران یک کلونی عقیم می باشند، می‌توانند با محافظت از اقوام خود که می‌توانند تشکیل همانند کنند، به بقای ژن‌های خود پشتیبانی کنند.

آنچه در رابطه این مورچه خاص است این است که تا وقتی که مورد دعوا قرار نگیرد، حشره یک مولکول نسبتاً بی‌زیان را به طور فیزیکی از آنزیمی به نام لاکاز آبی BP76 جدا نگه می‌دارد. هنگامی که لاکاز آبی BP76 با آن مولکول مخلوط می‌بشود، یک اتم هیدروژن حذف می‌بشود و آن را به یک سم تبدیل می‌کند.

محققان بر پایه رنگ آنزیم، گمان زدند که حاوی اتم‌های مس باشد که رنگ آبی تشکیل می‌کند. آن‌ها این چنین در رابطه جنبه‌های دیگر ساختار آن گمان‌هایی داشتند، چون لاکازها آنزیم‌های رایجی می باشند و مشاهده شده است که عکس العمل‌های اکسیداسیون را در قارچ‌ها، گیاهان و حشرات کاتالیز می‌کنند.

اما وقتی که آن‌ها با تاباندن اشعه ایکس از طریق آن، تصویری از شکل لاکاز آبی به دست آوردند، متعجب شدند که دیدند پیوند قوی بین دو اسید آمینه یا بلوک‌های سازنده پروتئین نزدیک جایی که آنزیم به مولکول مقصد خود متصل می‌بشود، وجود دارد. این چنین پیوندی قبلاً توسط دانشمندان در لاکازها مشاهده نشده می بود.

دکتر شکارلووا گمان زد که این پیوند آنزیم را سفت و پایدار نگه می‌دارد. در واقع امکان پذیر لاکاز آبی BP76 را برای نقش کشنده‌ای که باید بازی کند آماده کند. او او گفت: «باید زیاد سریع عکس العمل نشان دهد.» احتمالا بدون این پیوند پایدار، عکس العمل انفجاری از بین می‌رفت.

امکان پذیر ویژگی‌های فرد دیگر وجود داشته باشد که به مورچه‌ها اجازه می‌دهد با آنزیمی که روی پشت خود بسته شده است و می‌تواند هر لحظه آن‌ها را بکشد، زندگی کنند. دکتر شکارلووا گفت که هنگامی یک کارگر جوان است و تا این مدت کار بسیاری برای انجام دادن در کلونی دارد، مقدار زیاد مقداری از آنزیم در جیب‌های پشتش دارد. کلونی آماده نیست که بدون حشرات جوان کار کند.

اما با گذشت زمان و ساییدگی آرواره‌های یک کارگر، آنزیم کم کم ساخته می‌بشود. پیرترین مورچه‌های کارگر را می‌توان با بسته‌های آبی آنزیم مرگبار که در طول عمر خود روی پشتشان جمع شده است، شناسایی کرد، نشانه‌ای از آمادگی آن‌ها برای مرگ برای خیر لانه.