העניין רק ממשיך לבנות סביב המיקרוביומה - טריליוני המיקרואורגניזמים המאכלסים את גופם של בעלי חיים גדולים יותר ונראים כאילו הם ממלאים תפקיד בתופעות החל ממצב רוח אנושי ותאבון ועד לקביעת מין בסקרים רולי. הטריק המיקרוביאלי האחרון הוא נמרץ כמו שהוא מרשים: חיידקים החיים באומץ ג'וקים נראים כמי ששולטים במפגשי חרקים על ידי שרשור הקקי של מארחיהם ברמזים כימיים.
תוכן קשור
- כולם פופים. יש בעלי חיים שאוכלים את זה. למה?
- ג'וק יכול לנשוך עם כוח 50 פעמים ממשקל גופו
- מגע אוהב מעורר ג'וקים כדי להפוך את התינוקות למהירים יותר
"רק עכשיו אנו מתחילים להעריך את מעורבותם של חיידקים במערכות תקשורת והתנהגות בעלי חיים", אומר קובי שאל, פרופסור לאנטומולוגיה באוניברסיטת צפון קרוליינה. "זו אחת הדוגמאות הכי נקיות לדברים מסוג זה."
מחקרים שנערכו בעבר בנוגע לפן הקשורה לצואה של המיקרוביומה התרכזו ברובם ביונקים, ובמיוחד בתפקיד של חומצות שומן המיוצרות חיידקים בבלוטות הריח של צבועים, הממוקמות בקרבת פי הטבעת. נראה כי האותות הכימיים הללו ממלאים תפקיד בסיוע הכמויות להבדיל בין חברי קבוצתם לבין אנשים מבחוץ. אולם ביצוע ניסויים מבוקרים על צבועים אינו משימה קלה.
"זה המקום בו חרקים, בעיקר ג'וקים, מועילים", אומר שלאל. "אנו יכולים לגדל אותם בקלות בתנאים סטריליים, ואנחנו יכולים לבצע השתלות צואה."
שאל ועמיתיו התמקדו בתיקנים הגרמנים, במזיקי הבית העקשניים המדביקים מטבחים, חדרי אמבטיה ומסעדות ברחבי העולם. לג'וקים יש נטייה מקסימה לבצע את צרכיהם במקום שבו הם גרים וישנים, אומר שאל, והם גם חרקים גרגריים - כאלה שאוהבים לבלות את זמנם בקבוצות. צואה, אפוא, התפתחה כסימן הריח להובלת מקקים לחברים.
"אם כך, לא סביר שהאותות בצואה יהיו קשורים לחיידקים, מכיוון שהאחוריים של חרקים עמוסים בחיידקים", אומר של.
בכדי להעמיד את ההשערה במבחן, שאלו ועמיתיו החלו באישוש כי התיקנים הגרמנים אכן נמשכים אל צואתם שלהם - תגלית שנערכה לראשונה על ידי חוקרים אחרים בשנות השבעים. הם הציגו מקקים מעובדי מעבדה ממס מסוג הקקי מסוגם ומצאו כי גם כשהם נאלצים לזהות את זה מרחוק, הג'וקים התייצבו בשוליים לנפילות.
"זו התנהגות יפה שבה הם אוהבים את ריח הצואה שלהם", אומר שאל.
לאחר מכן עיקרו החוקרים ביצי ג'וקים וגידלו את התינוקות בתנאים סטריליים, כלומר, אותם חרקים לא הכילו חיידקים במעיים או בצואה שלהם. לאחר מכן הציג הצוות דגימות של קקי סטרילי ולא סטרילי לנימפות מקומיות כדי לראות מהן העדיפו.
צואה נטולת חיידקים הייתה "פחות יעילה להפליא" כדי לתפוס את תשומת הלב של מקקים אחרים, אומר של. כאשר החוקרים בדקו מקרוב את הדגימות הסטריליות לעומת הלא סטריליות, הם מצאו כי לראשון חסרו ברובם חומצות שומן נדיפות, הידועות גם בשם חומצות קרבוקסיליות, שהן תסיסה של תסיסה לפעילות חיידקית.
"צואה לא סטרילית מכילה כמויות אדירות של חומצות אלה, ואילו תרכובות רבות חסרות והרוב היו מיוצגות בצורה מופלאה בצואה סטרילית", אומר של. "זה הציע קשר בין ההתנהגות שראינו לבין הכימיה."
כדי להיות בטוחים יותר בקשר, החוקרים התאכסנו בשש מהתרכובות הבולטות ביותר ועשו מהם תערובת סינתטית, שלדעתם הייתה יעילה מאוד למשוך ג'וקים ולגרום להם להצטבר.
"לכן אנו מסיקים שמדובר בחיידק ולא בתיקן עצמו שעוסקים בייצור האות הזה", אומר של. הוא ועמיתיו דיווחו על ממצאיהם היום בהליך של האקדמיה הלאומית למדעים .
לממצאים "מעניינים מאוד" אלה עשויות להיות השלכות חשובות על הדברת מזיקים, לדברי פיליפ קוהלר, פרופסור לאנטומולוגיה באוניברסיטת פלורידה שלא היה מעורב במחקר.
"אם אתה מסוגל לגרום לג'וקים להצטבר סביב טיפול, בין אם מדובר בפיתיון או בתרסיס, סביר להניח שאתה יכול לקבל שליטה טובה יותר, " הוא אומר. "מה שאנו עושים כעת הוא לבצע טיפולים שלא מבוססים על המקומות שבהם נמצאים ג'וקים, אלא היכן אנו מצפים שהם נמצאים."
לחלופין, הוא מוסיף, ניתן להשתמש בכימיה של הצואה כדי לפתות מקקים למלכודת, ולאפשר הוצאתם מבית או מבית עסק במקום להצטמצם במבנה כולו בכימיקלים.
מייק רוסט, פרופסור מכובד לאנטומולוגיה באוניברסיטת קליפורניה, ריברסייד, שגם הוא לא היה מעורב במחקר, אומר כי העבודה נעשתה היטב במיוחד ומעידה בבירור על התפקיד שמילאות חומצות קרבוקסיליות נדיפות המיוצרות על ידי חיידקי מעיים במפגשי ג'וקים.
הוא אמנם לא חושב שהממצאים בהכרח יגבירו את יעילותם של פיתיונות, אך הוא מאמין שהם יכולים להועיל לשיפור היישום של קוטלי חרקים בסדק ונקיק. קוקטיילים של כימיקלים מצטברים, לדבריו, "עשויים להפחית את הדחייה של תרסיסים ולהגדיל את זמן הג'וקים במשטחי הטיפול במגע."
שאל מעריך כי הממצאים ככל הנראה חלים על כל התיקנים המצטברים, כולל מיני מזיקים אחרים כמו התיקן האמריקאי והתיקן המזרחי. הוא ועמיתיו מתכננים לחקור שאלות כאלה בעתיד. הוא גם מצפה שממצאים דומים הקשורים לתפקידו של המיקרוביומה באיתות בעלי חיים ותקשורת עשויים להופיע עבור סוגים אחרים של אורגניזמים.
"אני חושב שבשנה הבאה בערך אנו הולכים לראות המון דוגמאות לסוג כזה של דברים המתרחשים בטבע, מחרקים לאורך כל הדרך למעלה, ואולי גם לבני אדם, " הוא אומר.
