termitelor
Dacă oamenii ar avea intestine, precum termitele, nu numai că ar putea să își citească ziarul dimineața, ci și să ia micul dejun cu el imediat după aceea. Literalmente. Insectele albe pot digera aproape orice materie organică. Unele termite se hrănesc cu solul, altele cu gunoi de grajd natural, iar altele încă supraviețuiesc cu o dietă ciudată, hrănindu-se doar cu copaci morți.

„Intestinele de termite sunt ca un reactor care transformă lemnul în acid acetic”, a spus Andreas Brune de la Institutul Max Planck din Marburg, Germania. "Doar că ne întrebăm cum este posibil ca acest lucru să se întâmple într-un mod atât de eficient", a spus el.

Un grup de oameni de știință japonezi a arătat prin analize genetice cu ajutorul cărora aceste insecte își procesează mâncarea „limitată” (Science 2008, volumul 322, p. 1108).

Termitele, care sunt legate de gândaci, trăiesc ca albinele și furnicile din comunitățile mari. Termitele au o divizie strictă de castă, la fel ca furnicile - include soldați care păzesc întreaga colonie, muncitori care se ocupă de hrana și construcția termitelor și o regină mamă. Faptul că colonul acestor insecte pline de viață este de mult cunoscut. Deși are un volum de doar o miime de milimetru, este coexistat dens cu aproximativ zece mii de celule unicelulare numite flagelate, care fac o simbioză perfectă cu termitele. Aceste ființe formează o comunitate în care nici una nu poate trăi fără cealaltă. Organismele unicelulare, pe de altă parte, adăpostesc alte creaturi - milioane de bacterii trăiesc fie în interiorul flagelatelor, fie acestea din urmă le poartă pe suprafața lor ca „pulover tricotat”. După milioane de ani de evoluție, fiecare dintre aceste trei specii s-a specializat în anumite sarcini, iar termitele, flagelații și bacteriile, luate împreună, formează un „super organism”.

Cu tehnologiile moderne de analiză genetică, este acum posibil să se identifice sarcinile fiecărei părți a acestui „super organism”. O cantitate foarte mică de material ereditar este suficientă pentru o astfel de analiză, care este apoi copiată în milioane de loturi în laborator. Insectele și flagelații formează împreună un amestec al sistemului digestiv, care transformă celuloza în acid acetic, cu aproape niciun reziduu. Iar celuloza este componenta principală a tuturor plantelor. În general, constă din lanțuri lungi de glucoză. Cu toate acestea, moleculele de zahăr sunt atât de strâns legate și atât de strâns legate încât nu pot fi procesate de sistemul digestiv uman.

Cu toate acestea, intestinul termitelor face mult mai mult decât rupe celuloza - și acest lucru se datorează cooperării dintre microorganisme. Până la 70 de specii diferite de bacterii trăiesc într-un termit. Inițial, oamenii de știință japonezi au reușit să izoleze un tip de bacterie de flagelate. Apoi și-au descoperit genomul complet și au constatat că, în comparație cu bacteriile cu viață liberă, acest genom era mult mai simplu. Cu toate acestea, unele gene sunt neobișnuit de active. Acestea sunt părțile materialului ereditar care ajută bacteriile să transforme azotul din aer într-un ingredient util. Aceasta rezolvă o problemă foarte gravă pentru termite: arborele în sine ar fi un aliment foarte monoton. Există o lipsă de azot, cu ajutorul căruia fiecare animal construiește proteine. Cu toate acestea, cu ajutorul bacteriilor și a enzimelor lor specializate, termitele pot trăi doar cu aer și lemn.

Cu toate acestea, o întrebare rămâne încă deschisă: cum reușesc insectele să extragă celuloza din copaci? Deoarece acolo lanțurile de zahăr sunt „depozitate” sub formă de lignină. Și în toate analizele făcute până acum, oamenii de știință nu au reușit să izoleze o enzimă care poate descompune lignina.

Dacă, totuși, oamenii de știință reușesc să ajungă la cele mai profunde secrete ale digestiei termitelor, umanitatea poate rezolva o problemă foarte gravă. De exemplu, porumbul poate fi folosit ca fulgi de porumb, ca și până acum, iar frunzele și tulpina - pentru extragerea celulozei, din al cărei zahăr se produce apoi bioalcool. Și termitele sunt interesante din două motive. Pe de o parte, în intestinele lor, celuloza este descompusă în glucoză, care poate fi apoi utilizată pentru a produce etanol. Pe de altă parte, se produce și o cantitate mare de hidrogen.