Brouci i člověk si vyvinuli k ochraně své potravy stejné postupy

Nové poznatky o symbiotickém vztahu mezi ambróziovými houbami a kůrovci odhalil výzkumný tým z Mikrobiologického ústavu Akademie věd ČR (MBÚ AV ČR). Studii zveřejnil časopis Fungal Ecology.

Dřevokazné druhy kůrovců, tzv. ambrosioví brouci, žijí ve dřevě velmi chudém na živiny. Jako jediný zdroj potravy jim slouží tzv. ambrosiové houby, které si pěstují ve svých chodbičkách. Obecně známým případem je třeba soužití termitů či mravenců rodu Atta s houbami. Řadu ambrosiových brouků lze najít i v České republice.

Tento typ soužití lze přirovnat k lidskému farmaření. Houbovou zahrádku většinou tvoří čistá kultura jedné ambrosiové houby, kterou je brouk schopen přenášet do dalších generací. Vztah houby a brouka je oboustranně výhodný a tak provázaný, že jsou na sobě životně závislí.

Jak brouk čistotu zahrádky udržuje, je záhadou, protože v okolním prostředí žije mnoho dalších mikrobů a bezobratlých živočichů.

Jednou z možností je, že tato houba produkuje antibiotika, což z ní podle vědců dělá skvělý cíl při hledání nových léčiv. Tyto látky totiž musí být pro brouka netoxické, a tudíž pravděpodobně i pro další vyšší živočichy, jako je člověk.

Výzkumníci identifikovali osm chemických látek, které houba Geosmithia eupagioceri vylučuje. Vykazují antibakteriální, protiplísňové, a dokonce i repelentní účinky vůči roztočům a hlísticím.

„Jde přitom o vůbec první ambrosiovou houbu, u které známe produkované chemické látky. Ambrosiových hub je známo kolem stovky druhů, ale očekávaná diverzita je násobně větší. Lze tedy očekávat, že tyto houby jsou pokladnicí netoxických látek využitelných při hledání nových léčiv,“ uvedl Jiří Hulcr z Mikrobiologického ústavu AV ČR a Floridské univerzity, který studovaný houbový kmen izoloval při svém studiu v tropickém Belize.

„Překvapením bylo, že se jedná o chemicky jednoduché látky a řada z nich patří mezi deriváty benzoové kyseliny. Tyto látky člověk používá jako konzervanty a jsou také známy svojí nízkou toxicitou pro živočichy,“ vysvětlil chemik a spoluautor studie Miroslav Flieger z Laboratoře genetiky a metabolismu hub MBÚ AV ČR.

Brouci a člověk si tak vyvinuli k ochraně potravy stejné postupy. Jde přitom o koktejl látek, které interagují mezi sebou a mají vliv i na samotnou ambrosiovou houbu.

„Zjistili jsme, že tyto látky nejen chrání houbu před konkurencí, ale mohou také ovlivňovat fyziologii samotného brouka a dalších mikroorganismů v jeho okolí,“ doplnil vedoucí studie Miroslav Kolařík. To podle něj naznačuje, že houby hrají aktivní roli v udržování symbiotického vztahu s brouky.

Studie také prokázala, že některé z látek mohou ovlivňovat morfologii houby, tedy stavbu organismu, což by mohlo mít význam pro její schopnost kolonizovat dřevo a poskytovat broukům dostatek potravy.

Tyto poznatky umožňují další výzkum, který by mohl vést k lepšímu pochopení ekologických vztahů mezi houbami a hmyzem, a případně i k novým aplikacím v biotechnologiích.

Hledání nových léčiv není podle odborníků jediné možné využití podivuhodných ambrosiových hub.

Tým z Mikrobiologického ústavu nyní studuje jejich výživové hodnoty. Obsahují takové množství esenciálních živin, které se nacházejí například v mase. Výživově jsou ambrosiové houby dokonce plnohodnotnou náhražkou masa.