Pilzzucht-Ameisen, Die Zuerst Natürliche Pestizide Finden

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Pilzzuchtameisen scheinen eine lange geschichte zu haben und antibiotika zu verwenden, um ihre ernten zu schützen, so neue forschungsergebnisse.

Blattschneiderameisen, die Blätter verwenden, um eine Pilzernte zu züchten, um eine Millionenkolonie zu stützen, scheinen die Landwirtschaft schon lange vor der Entwicklung des Menschen entdeckt zu haben. Sie haben uns vielleicht mit einem angenehmen Vorsprung gegen natürliche Pestizide besiegt.

Obwohl es nicht möglich ist, der letzten Entdeckung der Ameisen ein Datum zuzuweisen, deuten die Ergebnisse einer neuen Studie darauf hin, dass Pilzkultivierungsameisen möglicherweise gemeinsam mit Bakterien entwickelt wurden, deren antibiotische Verbindungen ihnen helfen, ihre Ernte zu schützen. [Infografik: Das Leben einer Ameise]

Es gibt 230 Arten von Pilzzuchtameisen, die alle Pilze zu Nahrungszwecken kultivieren. Ihre Pilzernte wird jedoch häufig von einem parasitären Pilz, genannt Escovopsis. Um Infektionen vorzubeugen, haben die Ameisen spezielle Abwehrmechanismen gegen den Parasiten eingeführt, einschließlich der Pilzpflege, bei der sie ihre Mundstücke über ihre Ernte treiben und die Sporen des Parasiten einhüllen, so der leitende Forscher Cameron Currie, ein Evolutionsbiologe und Mikrobiologe an der Universität von Wisconsin in Madison.

Ein bakterieller Verbündeter

Als Doktorand entdeckte Currie Blattschneiderameisen, die Bakterien mit sich herumtrugen, die als unscharfe weiße Flecken auf ihren Exoskeletten sichtbar waren. Später im Jahr 2005 identifizierten er und seine Kollegen die Bakterien als Pseudonokardie, welcher Teil einer Gruppe ist, Actinobakterien, das ist eine Quelle für menschliche Antibiotika. Es gab Beweise dafür, dass die Bakterien den Ameisen halfen, ihre Pilzgärten zu erhalten, was die Forscher zu der Überzeugung brachte, dass Ameisen den Menschen gegen einige unserer wichtigsten Innovationen geschlagen hatten, sagte Currie.

"Es war zuerst ein bisschen ein Scherz", sagte er.

In einer am Mittwoch (24. November) in der Zeitschrift The Proceedings der Royal Society B veröffentlichten Forschung fanden Currie und sein Team die der ungefähr sechs Arten von Pseudonokardie Bakterien sind bestimmte Arten mit bestimmten Ameisenarten und ihren landwirtschaftlichen Systemen verbunden. Zum Beispiel gehört bei Ameisen, die Pilze auf geschnittenen Blättern züchten, die große Mehrheit der vorhandenen symbiotischen Bakterien zu zwei eng verwandten Gruppen.

Die Forscher testeten auch, wie effektiv sie sich unterscheiden Pseudonokardie Stämme waren in der Unterdrückung des Pilzwachstums, insbesondere der Nemesis der Ameisen Escovopsis. Hier stellten sie fest, dass der Parasit anfälliger für die Antibiotika ist, die von produziert werden Pseudonokardie als waren andere Pilze. Sie bemerkten auch, dass die Stämme Pseudonokardie gefundene Behausungen bei Ameisen waren wirksamer gegen den Parasiten als frei lebende Stämme.

Eine lange gemeinsame Geschichte

Currie schätzt, dass Ameisen seit 50 Millionen Jahren Pilzgärten anbauen. Es ist bekannt, dass Angehörige des parasitären Pilzes andere Pilze angreifen, einschließlich Angehörige der Pilzkulturen. Dies legt nahe, dass, wenn Ameisen den Pilz domestizierten, sie wahrscheinlich auch den Erreger erworben haben, sagte er.

Es sei schwer zu sagen, wann die Ameisen die Bakterien rekrutierten, um zu helfen, aber diese Studie legt nahe, dass die Bakterien auch über längere Zeit mit diesem System in Verbindung gebracht wurden, sagte er.

In der Tat, einige pilzzüchtende Ameisenhäuser Pseudonokardie in Hohlräumen in den Exoskeletten ihrer Arbeiter und können sie sogar von spezialisierten Drüsen ernähren. Auf ihrem Hochzeitsflug tragen Königinnen ein Pellet der Pilzernte im Mund und die Bakterien auf ihren Exoskeletten zu ihrer neuen Kolonie. Eine solche spezialisierte Partnerschaft zu haben, deutet auf eine lange Entwicklungsphase hin.

Ein Bernsteinstück aus der Dominikanischen Republik bietet darüber hinaus einen mehr als 20 Millionen Jahre alten Hinweis: Bakterien sind an einer Ameise sichtbar, die darin eingeschlossen ist. Es ist nicht klar; Welche Art von Bakterien wird jedoch nach Currie mit der konservierten Ameise in Verbindung gebracht.

Andere Organismen scheinen ebenfalls an diesem System gegen Pilze und Bakterien beteiligt zu sein. Eine andere Art von Bakterien wandelt Stickstoff in eine verwertbare Form um und befruchtet die gezüchteten Pilze effektiv in Blattschneidbetrieben. Mittlerweile gibt es auf den Farmen schwarze Hefe, und die Forschung hat gezeigt, dass sie zumindest in einem System das essen Pseudonokardiewas es den Ameisen schwieriger macht, ihre Ernte zu füttern. [Sehen Sie Live-Blattschneider auf der Ameisen-Cam]

Pilzzucht-Ameisen, Die Zuerst Natürliche Pestizide Finden

FAQ - 💬

❓ Welche Pilze züchten Ameisen?

👉 Ameisen des Stammes (Tribus) Attini züchten den Pilz Leucoagaricus gongylophorus, schaffen ihm ein reichhaltiges Wachstumsmedium aus zerfressenen Blättern und halten ihn frei von Unkraut. Im Gegenzug dient der Pilz den Ameisen als Hauptnahrungsquelle.

❓ Warum züchten Ameisen Pilze?

👉 Die Beziehung zischen Ameise und Pilz ist eine echte Symbiose: Der Pilz spendiert den Ameisen eine genießbare Nahrung, während die Ameise sich beim Pilz mit dem Humus und den optimalen Wachstumsbedingungen revanchiert.

❓ Welche Pilze lassen sich am einfachsten züchten?

👉 Für die Hauszucht geeignete Pilze sind:

  • weiße Champignons.
  • Steinchampignons.
  • Austernpilze.

❓ Was züchten Ameisen?

👉 Die Ameisen züchten auf dem Pflanzenmaterial bestimmte Pilze, die sie hegen und von denen sie sich ernähren. Eine Kolonie mit sieben Millionen Arbeiterinnen kann einen Raum von 600 Kubikmetern füllen und verarbeitet ungefähr so viel Pflanzenmaterial wie eine Kuh.

❓ Wie vermehren sich Pilze in der Natur?

👉 Pilze können sich durch die Bildung von Sporen oder durch Teilung vermehren. Dabei stülpt sich aus der Mutterzelle eine Tochterzelle heraus. Diese wächst zur fertigen Zelle heran und wird abgeschnürt.

❓ Was brauchen Pilze um sich zu vermehren?

👉 Pilze vermehren sich über Sporen, die wie Pollen oder die Samenanlagen der Pflanzen in ihrem Zellkern jeweils nur einen Chromosomensatz besitzen. In feuchter Erde fassen keimen sie und bilden kleinste Würzelchen, so genannte Hyphen (Primärmycel).

❓ Wie gefährlich sind Pestizide in derschweiz?

👉 Die mehr als 2000 Tonnen Pestizide, die jährlich in der Schweiz versprüht werden, sind auch ein Risiko für uns Menschen. In Kontakt mit Pestiziden kommen zuerst die Landwirtinnen und Landwirte, welche die schädlichen Stoffe versprühen. Aber auch abseits von Bauernhöfen kommen wir mit Pestiziden in Kontakt.

❓ Wie kommt man mit Pestiziden in Kontakt?

👉 In Kontakt mit Pestiziden kommen zuerst die Landwirtinnen und Landwirte, welche die schädlichen Stoffe versprühen. Aber auch abseits von Bauernhöfen kommen wir mit Pestiziden in Kontakt. Denn Wind und Wetter sorgen dafür, dass Pestizide und Rückstände davon auch weit weg von Feld und Wiese nachweisbar sind.

❓ Welche Arten von Pestizide gibt es?

👉 Der überwiegende Teil wird in der Landwirtschaft eingesetzt. Im Durchschnitt der Jahre 2015 bis 2020 waren Herbizide, die als Mittel gegen Beikräuter verwendet werden, mit durchschnittlich 49 Prozent die größte Gruppe der eingesetzten Pestizide, gefolgt von Fungiziden gegen Pilze mit 37 Prozent.

❓ Welche Vorteile bietet ein reduzierter Pestizideinsatz?

👉 Studien zeigen, dass ein reduzierter Pestizideinsatz sich für die Bäuerinnen und Bauern auch wirtschaftlich lohnt. Trotzdem ist es essenziell, dass die Landwirtinnen und Landwirte bei der Umstellung auf umweltfreundliche Produktionsformen von der Politik finanziell unterstützt werden.


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