Биологи из Регенсбургского университета установили, что кофеин значительно улучшает пространственную память и навыки навигации у аргентинских муравьев. Результаты исследования, опубликованные в журнале iScience, открывают новые возможности для борьбы с этим инвазивным видом, который считается одним из самых опасных и дорогостоящих вредителей в мире.
Аргентинские муравьи (Linepithema humile) известны способностью быстро захватывать территории, вытесняя местные виды и нанося ущерб сельскому хозяйству. Традиционные методы борьбы, основанные на отравленных приманках, часто оказываются неэффективными: насекомые либо игнорируют их, либо покидают источник пищи до того, как яд успеет распространиться по всей колонии. Группа исследователей под руководством вычислительного биолога Энрике Галанте предположила, что добавление кофеина в состав приманки поможет насекомым лучше запоминать ее местоположение.
В ходе лабораторного эксперимента ученые использовали специальную платформу, на которой муравьи должны были найти каплю сахарного раствора с разной концентрацией кофеина – от низких доз, встречающихся в природе, до уровней, сопоставимых с энергетическими напитками. Траектории движения 142 насекомых отслеживались с помощью автоматизированной системы. Исследователи измеряли время в пути и степень отклонения маршрута от прямой линии, исключив при этом влияние феромонных следов.
Выяснилось, что муравьи, получавшие низкие и умеренные дозы кофеина, с каждым новым посещением находили приманку значительно быстрее. При концентрации 25 частей на миллион время поиска сокращалось на 28% при каждом визите, а при 250 частях эффективность возрастала на 38%. Примечательно, что насекомые не начинали двигаться быстрее – их физическая скорость оставалась прежней. Эффект достигался за счет того, что их путь становился более прямым и целенаправленным.
По мнению авторов работы, кофеин повышает концентрацию внимания насекомых, позволяя им эффективнее формировать визуальные воспоминания о местности. Улучшение навигации приводит к тому, что муравьи чаще возвращаются к источнику пищи и оставляют более интенсивные химические метки для сородичей. Это должно способствовать более быстрому распространению яда внутри колонии до того, как вредители распознают угрозу. В настоящее время ученые проводят полевые испытания в Испании, чтобы проверить эффективность метода в естественной среде.
