Symbioza to zjawisko ścisłego współżycia przynajmniej dwóch gatunków organizmów. Przynosi korzyść każdej ze stron (mówi się wtedy o mutualizmie) lub jednej, a drugiej nie szkodzi (zachodzi wtedy komensalizm). Jednak bardzo trudno jest ustalić dokładny bilans zysków i strat współżyjących organizmów. Tak jest też w relacji między chrząszczem kusakiem znanym jako Sceptobius lativentris a jego żywicielem, mrówką aksamitną.
CHC to kontrola bezpieczeństwa
Istotnym zmysłem u mrówek jest węch – dwie mrówki z tej samej kolonii spotykają się, stukają czułkami, wyczuwając specyficzny profil zapachowy, który pozwala im zidentyfikować owady. Nazywa się to „czułkowaniem” i jest możliwe dzięki związkom chemicznym zwanym węglowodorami kutykularnymi, czyli CHC.
Wszystkie owady wytwarzają CHC, które są woskowate i pełnią podwójną funkcję: jako środek antyseptyczny i zapobiegają wysychaniu owadów. Ale dawno, dawno temu mrówki wyewoluowały również zdolność do wyczuwania profili CHC innych mrówek i wykorzystywania ich do odróżniania przyjaciół od wrogów. Oznacza to, że każdy chrząszcz biegający wśród mrówek musi najpierw ominąć kontrolę bezpieczeństwa CHC.
Chrząszcze naśladują mrówki
Jak można przeczytać na łamach czasopisma „Cell”, naukowcy z California Institute of Technology przeanalizowali profile CHC trzech gatunków chrząszczy kusakowatych, które praktykują różny poziom symbiozy z mrówkami pospolitymi. Chrząszcze te są daleko spokrewnione i każdy z nich rozwinął swój mrówkolubny tryb życia.
Gatunek chrząszcza Platyusa sonomae wytwarza niektóre z tych samych CHC co mrówki, ale najwyraźniej niewystarczająco – nigdy nie jest akceptowany w kolonii mrówek. Podobnie, kusak Liometoxenus newtonarum jest niedoskonałym naśladowcą. Rekompensuje tę różnicę, produkując inne związki, które uspokajają mrówki i powstrzymują je od ataków. Nie żyje w kolonii i żeruje na dorosłych mrówkach wyłowionych na zewnątrz.
Ciekawy jest przypadek chrząszcza kusaka Sceptobius lativentris. Badania wykazały, że dorosłe chrząszcze całkowicie wyłączają zdolność produkcji CHC. To pozwala zwierzęciu pozostać niewidocznym wystarczająco długo, aby przedostać do kolonii mrówek aksamitnych.
Aby dopełnić swój kamuflaż, chrząszcz Sceptobius wpełza na ciało mrówki, aby zebrać jej zapachy w ramach manewru „pielęgnacyjnego”.
Używa żuwaczek, aby chwycić czułki mrówki, a następnie odnóżami ociera się o jej ciało, po czym smaruje się odnóżami po całym ciele
Naukowcy byli zdumieni – profil CHC chrząszcza był „idealnym lustrzanym odbiciem” profilu mrówek. „Chrząszcz zgarnia profil CHC mrówki i nasącza się jej chemicznymi sygnałami, dzięki czemu zostaje zaakceptowany jako towarzysz mrówek w gnieździe” – tłumaczy Parker.
Mrówki nie tylko nie atakują, ale także karmią chrząszcze z własnych dziobów i pozwalają im zjadać larwy oraz jaja mrówek.
Chrząszcze nie są w stanie odejść
Jednak relacja chrząszcza kusaka z mrówkami aksamitnymi ma także ciemną stronę medalu. Jeśli chrząszcz chciałby odejść z kolonii mrówek, to szybko zostałby zdemaskowany – musiałby ponownie zacząć produkować własne CHC. Zapach mrówek „znika” z chrząszczy po ok. 20 godz.
Jak wynika z innego badania Parkera, opublikowanego na łamach Current Biology w 2025 r., Sceptobius po odejściu z kolonii mrówek aksamitnych, będzie próbował zbliżyć się do innych mrówek i je pielęgnować, gdy tylko nadarzy się okazja. Przynajmniej w warunkach laboratoryjnych.
Te, które się zgniata. Najbardziej niezwykłe owady. Znasz je?
