Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc - Dendrolasin, chemická zbraň mravence černolesklého

Dendrolasin, chemická zbraň mravence černolesklého

Jiří Patočka

Mravenec černolesklý (Lasius fuliginosus LATREILLE, 1798) je asi čtyři milimetry velký mravenec žijící v celé Evropě a dále v oblasti Kavkazu, Sibiře, Japonska a Číny a také některých oblastech Indie. U nás je hojný v sušších oblastech. Žije nejčastěji v listnatých a smíšených lesích, parcích a sadech. Má sytě černou a velmi lesklou barvu, která mu dala druhové jméno, a velkou hlavu, která je vzadu hluboce vykrojena a svým tvarem připomíná srdce.

      Jako jediný druh u nás si mravenec černolesklý staví zvláštní podzemní hnízda, kterým se říká kartonová. Jsou postavena ze směsi hrubé dřevnaté drtě a hlíny a do kompaktního tvaru, který je v podzemní dutině nebo v dutém stromě, jsou slepená medovicí a sekretem, který vylučují mravenci z mandibulární žlázy. Hmota je tak pevná, že je označována jako dřevobeton a hnízda mají velikost až 2 m. Kolonie mají velký počet jedinců a od hnízd směřují nápadné potravní cesty, po kterých se neustále valí oběma směry mravenčí dělnice. Husté zástupy mravenců se neustále přemísťují po vyšlapaných cestičkách na vzdálenost až několik desítek metrů (Hangartner W, Bernstein, 1964; Huwyler et al., 1975). Cesty vedou obvykle kolem stromů, do jejichž korun mravencí vylézají za potravou (Quinet et al., 1997). Mravenec černolesklý se vyznačuje charakteristickým zápachem.
     Látkou, která je příčinou tohoto zápachu, je farnesanový derivát furanu, zvaný dendrolasin, (E)-3-(4,8-dimethyl-3,7-nonadienyl)-furan (Waldner et al., 1969). Dendrolasin je vylučován spolu s ostatními látkami (směs alkoholů, aldehydů a ketonů) mandibulární žlázou mravence, která je umístěna u čeledi Formicinae v dutině ústní. K uvolnění sekretu dochází po širokém roztažení kusadel (Mabelis, 2003). Dendrolasin je jen jednou z látek tohoto mandibulárního sekretu, ale látkou velmi účinnou. Na mravence jiných druhů působí odpudivě, vyvolává u nich panickou reakci a tito se dávají na útěk. Ačkoli mravenci nejsou útoční a pohybují se relativně pomalu, díky chemickým prostředkům mandibulární žlázy, spolehlivě zaženou všechny ostatní druhy mravenců. K agresivnímu chování se uchylují mravenci černolesklí jen výjimečně a k agresivním reakcím dochází především na cestičkách nebo na hnízdních stromech (Akino a Yamaoka, 1999). I pro člověka je ostrý zápach mandibulárního sekretu spolehlivě rozlišitelný. Uvnitř svého teritoria, dosahujícího až 600 m², tolerují pouze submisivní druhy mravenců (Czechowski, 1999).
     Díky vysoce účinné chemické zbrani (především dendrolasinu), stává se mravenec černolesklý obávaným nepřítelem ostatních dominantních druhů mravenců a to i těch, kteří jsou mnohem větší (Czechowski 1999, Seifert 2007). Czechowski (1999) uvádí, že tento mravenec je schopen prostřednictvím svého sekretu zahnat na útěk i vysoce agresivní druh mravence Formica sanguinea, jehož dělnice se po zasažení sekretem bleskurychle stáhly z oblasti boje a po několik minut si třely kusadla v písku. Jedovaté chemické látky mravenců jsou považovány za nejúčinnější zbraň ve srovnání s ostatními taktikami boje. K podobným závěrům dospěl i Holway (1999) který zjistil, že druhy mravenců používající při boji chemické zbraně, vyhrávají až 100 % válečných konfliktů.
     Není bez zajímavosti, že mandibulární sekret mravence černolesklého není jediným přírodním zdrojem dendrolasinu. Tato látka byla nalezena také v mořské houbě Oligoceras hemorrhages (Vanderah a Schmitz, 1975), Spongia chromodoris (Kakou et al., 1987) nebo listech krásnoplodky velkolisté (Callicarpa macrophylla) (Singh et al., 2010).

Literatura
Akino T, Yamaoka R. Trunk trail network of Lasius fuliginosus Latreille (Hymenoptera: Formicidae): Distribution between conspecific neighboring colonies. Entomol. Sci. 1999; 2: 341–346.
Czechowski W, Pisarski B, Yamauchi K. Succession of ant communities (Hymenoptera, Formicidae) in moist pine forest. Fragmenta Faunistica 1995; 38(24): 447–488.
Dobrzañska J. The control of the territory by Lasius fuliginosus Latr. Acta Biol Exp (Warsz). 1966; 26(2) :193-213.
Hangartner W, Bernstein S. On the scented trail of Lasius fuliginosus between their nest and food source. [Article in German]. Experientia. 1964; 20(7): 392-393.
Holway DA. Competitive mechanisms underlying the displacement of native ants by the invasive Argentine ant. Ecology 1999; 80: 238–251.
Huwyler S, Grob K, Viscontini M. The trail pheromone of the ant, lasius fuliginosus: identification of six components. J Insect Physiol. 1975; 21(2): 299-304.
Kakou Y, Crews P, Bakus G. Dendrolasin and latrunculin A from the Fijian sponge Spongia mycofijiensis and an associated nudibranch Chromodoris lochi. J Nat Prod 1987; 50(3): 482-484.
Mabelis AA. Do Formica species (Hymenoptera: Formicidae) have a different attack mode? Ann. Zool. 2003; 53: 667–668.
Quinet Y,de Bisaez JC, Pasteels JM. Food recruitment as a component of the trunk-trail foraging behaviour of Lasiusfuliginosus (Hymenoptera: Formicidae). Behavioural Processes. 1997; 40(1): 75–83.
Seifert B. Die Ameisen Mittel- und Nordeuropas. Lutra-Verlags- und Vertriebsgesellschaft, Görlitz/Tauer, 2007.
Singh AK, Chanotiya CS, Yadav A, Kalra A. Volatiles of Callicarpa macrophylla: a rich source of selinene isomers. Nat Prod Commun. 2010; 5(2): 269-272.
Vanderah DJ, Schmitz FJ. Marine natural products: isolation of dendrolasin from the sponge Oligoceras hemorrhages. Lloydia. 1975;38(3): 271-272.
Waldner EE, Schlatter C, Schmid H. On the biosynthesis of dendrolasin, a body constituent of the ant Lasius fuliginosus Latr. [Article in German] Helv Chim Acta. 1969; 52(1): 15-24.


	Přihlásit se nebo Registrovat	Domů · Prof. Patočka · Student ART · Student RA · Student KRT · Doktorand · Fórum