|
|||||||||
|
|
||||||||
24.06 - 14:48
Жуков-бомбардиров накормили дейтерированным метакрезолом и заставили стрелять![]() Американские исследователи изучили биохимию защитного спрея жуков-бомбардиров Brachininae elongatulus, который разогревается до 100 градусов Цельсия, и опровергли существование единого исходного вещества для бензохинонов. Для каждого бензохинона потребовался свой прекурсор, при этом он может попадать в организм, как через первичную полость, так и через пищу. В экспериментах ученые вводили в жуков дейтерированный метакрезол и определяли, во что он трансформировался при выстреле. Статья опубликована в журнале The Science of Nature. Семейство Жужелиц (Carabidae) активно использует химические средства защиты от внешних угроз. Жуки-бомбардиры (подсемейства Brachininae и Paussinae) используют их наиболее эффективно — они выстреливают из брюшных желез горячую жидкость (до 100 градусов Цельсия) с характерным хлопком. Защитные механизмы многих видов этих подсемейств уже изучены, однако у жуков вида Brachinus elongatulus остался неизученным состав защитного секрета. Бомбардиры не хранят защитную жидкость, а смешивают химические реагенты непосредственно перед выстрелом. В основе экзотермической химической реакции лежит окисление гидрохинона перекисью водорода до бензохинона. Бензохиноны используют не только бомбардиры, например, бензохинон в своей защитной системе используют некоторые членистоногие (многоножки и сенокосцы), тараканы, уховертки и термиты. У скарабеоидных жуков (Scarabaeoidea) бензохинон может использоваться в качестве феромона. Однако исследователи до сих пор не понимают процесс биологического синтеза бензохинонов. Существуют лишь некоторые гипотезы: некоторые ученые считают источником хинонов 1,4-гидрохинон, другие — ароматические аминокислоты (тирозин или фенилаланин), а недавние работы биохимиков показали, что бензохиноны могут образовываться в ходе многостадийной реакции конденсации ацетатов и пропионатов. Атула Эттигейл (Athula B. Attygalle) с коллегами из Технологического института Стивенса и Университетов Калифорнии и Аризоны предположила, что источником 2-метил,1,4-бензохинон является метакрезол. Чтобы подтвердить эту гипотезу, ученые проследили за изотопным составом секрета после введения дейтерированного метакрезола в первичную полость жука-бомбардира и после добавки его в пищу. Более того, исследователи проверили возможность хранения реагентов в специальных резервуарах — для этого они перевязали основание резервуара и отделили его от реакционной камеры. Жуков вида B. elongatulus ученые разделили на несколько групп: одной группе вводили дейтерированный прекурсор через первичную полость, вторую группу в течение нескольких недель кормили едой с этим веществом. Перед экспериментом жуков подмораживали для уменьшения их активности, а затем активировали их с помощью пинцета. У некоторых жуков ученые рассекали брюшки и экстрагировали вещества из накопительного резервуара. С помощью газовой хроматографии ученые определили, что в защитном секрете жука-бомбардира в основном содержится 2-метил-1,4-бензохинон и 1,4-бензохинон, а также небольшие количества их производных. Чтобы узнать, какой продукт получается при введении в первичную полость дейтерированного метакрезола, ученые использовали метод масс-спектрометрии и установили, что получился дейтерированный 2-метил-1,4-бензохинон — это подтверждает возможность использования метакрезола в качестве реагента. Более того, жуки B. elongatulus показали такой же результат просто при добавлении дейтерированного метакрезола в пищу.
Защитный механизм жуков-бомбардиров давно интересует ученых. Пять лет назад исследователи из MIT с помощью высокоскоростной рентгеновской камеры засняли выстрел секрета жука-бомбардира. А два года назад ученые выяснили, что жуки-бомбардиры предпочитают отдыхать большими группами из-за времени перезарядки, а раздражающие свойства их спрея помогли выбраться из желудка жабы. Артем Моськин https://nplus1.ru/ Ключевые слова:
|
|||||||||
Читайте также:
Kürbis, der Blutdruck und Zuckerspiegel senkt: gesundheitliche VorteileKürbis ist nicht nur ein leckeres und nahrhaftes Gemüse, sondern auch ein starker Verbündeter im Kampf um die Gesundheit Тыква, снижающая давление и уровень сахара: польза для здоровьяТыква – это не только вкусный и питательный овощ, но и мощный союзник в борьбе за здоровье Гарбуз, що знижує тиск і рівень цукру: користь для здоров'яГарбуз – це не тільки смачний та поживний овоч, але й потужний союзник у боротьбі за здоров'я Why you should wash your hair with coffee with milk once a month: recommendations from trichologistsHair is one of the most important elements of a person’s appearance. It not only gives us a unique style, but also serves as an indicator of the general condition of the body Dlaczego warto myć włosy kawą z mlekiem raz w miesiącu: zalecenia trychologówWłosy stanowią jeden z najważniejszych elementów wyglądu człowieka |
|||||||||
|