Довгий час ми вважали, що у мурах-теслярів все дуже просто. Як мінімум, із хімічної точки зору. Вони не шкодують: у них немає жала, здатного завдати болючого уколу.
Натомість вони впорскують мурашину кислоту із залози в задній частині черевця.
Підродина Formicinae – одна з найуспішніших груп мурах у природі – по суті перетворило використання кислотного спрею на мистецтво. Кислота може становити до 70% всього обсягу речовини, що виділяється через анальний отвір.
Цей механізм добре працює для захисту. У цьому немає сумнівів. Але він виконує інші функції. Мурахи змащують цією кислою субстанцією своє потомство, щоб захистити його від цвілі. Вони самі використовують її, щоб регулювати рН у кишечнику. Кислота служить сигналом тривоги та закликає на допомогу інші особини.
Вчені вважали, що мурашина кислота справляється з усіма цими завданнями. Один інгредієнт. Один прийом.
Це припущення виявилося помилковим.
Приховане арсенал
Раніше вже ходили чутки. Виникли розрізнені наукові статті. У виносці одного з досліджень десятирічної давності, що майже ніхто не читав, згадувалися пептиди — невеликі білкові молекули. Але ніхто не став заглиблюватись у цю тему.
Професор Тімо Нідермайєр із Вільного університету Берліна вирішив повернутися до цього питання.
Він виявив стару публікацію. «У статті згадувалося, що ця отрута також містить пептидні сполуки, – розповів він. — Більшість людей забули про це. Але не він».
Його команда обрала вісім видів мурах-теслярів. Вони були близькими родичами; ці види мешкають у різних частинах світу. Яким був результат?
Вчені виявили тридцять п’ять нових отруйних пептидів.
Вони назвали їх форми котоксинами.
Їх виявилося тридцять п’ять.
Це змінює все, що ми думали, як працюють ці комахи. Це доводить, що отрута мурах-тесля — це не просто мініатюрна «кислотний дощ». Це найскладніша хімічна бібліотека. Точний склад варіюється в залежності від виду. Причому самі пептиди широко поширені серед усієї підродини Formicinae.
Пептиди для захисту
Яку функцію вони виконують?
Дослідники об’єднали методи біології, хімії та фармацевтики. Вони використовували протеотранскриптомний підхід. Звучить складно, але насправді це означає одночасний аналіз даних РНК і білків. Вчені відстежували генетичні послідовності, а потім синтезували отримані речовини у лабораторії.
Потім вони провели випробування на біологічну активність.
Відповідь виявилася несподіваною: йдеться про гігієну.
Мурахи покривають ними своє потомство і обприскують підлогу в мурашнику. «Швидше за все, формикотоксини посилюють зовнішній імунний захист, — зробила висновок команда. — Вони набувають чинності, коли початковий антимікробний ефект мурашиної кислоти слабшає».
Подумайте про це на мить. Мурашина кислота діє швидко, але недовго. Вона випаровується та вивітрюється.
Ці пептиди залишаються. Вони продовжують знищувати грибки довго після того, як кислота зникне.
Доктор Саймон Трагуст із Галле-Віттенберзького університету ім. Мартіна Лютера зазначив, що протигрибкові ефекти виявилися вражаючими. Це серйозна перевага. Мурахи живуть у вологому грунті і живуть щільними скупченнями. У колонії хвороби поширюються швидко, а патогени присутні всюди.
Чому це важливо для нас?
Проблема стійкості мікроорганізмів до ліків у людини стає дедалі гострішою. Нам не вистачає засобів боротьби зі стійкими бактеріями та грибками. Природа мільйони років відточувала свої рішення. Видів мурах підродини Formicinae понад 3700.
Кожен із них може приховувати унікальний біоактивний ключ.
Ми лише торкнулися поверхні. Вивчено лише вісім видів. Залишилося знайти так багато нового. Стаття Лукаса Коха та його колег, опублікована в журналі Science Advances, — це лише початок. Справжня історія, можливо, ще чекає свого часу в мурашнику наступного виду, який потрапить під приціл вчених.
Lukas Koch та ін. «За межами мурашиної кислоти: пептиди в отруті мурах-теслярів допомагають захищатися від хвороб». Science Advances 12 (20), 2026; doi: 10.112/sciadv.aed478.
