Mravenci medonoši - patent na tvorbu medu nemají jen včely. A jako bonus antibiotika

Sladcí mravenci žijí v Americe, Africe i v Austrálii

Medoví mravenci nebo také mravenci medonoši patří k několika rodům, z nichž nejznámější je rod Myrmecocystus a Camponotus.

Mravenci rodu Myrmecocystus žijí v různých prostředích, od suchých pouštních oblastí až po chladnější lesní biotopy, které jsou však po většinu roku také suššího charakteru. Například mravenec Myrmecocystus mexicanus žije v suchých a polosuchých oblastech jihozápadních Spojených států.

Mravenci rodu Camponotus žijí oproti tomu v Austrálii, kde obývají pouštní oblasti. Jejich hnízda jsou pod zemí a jsou hluboká klidně ke dvěma metrům.

Další rody můžeme najít jak v Severní Americe, tak i Africe nebo Melanésii.

Nafouklí mravenci jako zásobárna živin na horší časy

Přestože uvedené rody mravenců žijí na různých kontinentech, vyvinuly si téměř totožný způsob, jak přežít i při nepříznivých podmínkách. Říká se tomu konvergentní evoluce - rozdílné druhy si vytvoří podobnou adaptaci na podobné životní podmínky.

Mravenci fungují v kolonii podobně jako jiné druhy, které nejsou medonosné. Z některých dělnic, obvykle z těch největších, se však stávají živé zásobárny potravy. Vědci zatím nepřišli na to, zda jsou některé dělnice předurčeny k této úloze již při narození (tedy jestli mají nějakou anatomickou zvláštnost ve srovnání s ostatními), nebo jestli dojde k této specializaci až později. Z celkového množství mravenčích dělnic a dělníků je zhruba pětina určena k tomu být zásobárnou na horší časy.

Běžní dělníci a dělnice nosí do hnízda potravu - nektar z rostlin, případně od mšic. Zdroje nektaru se liší podle toho, kde mravenci žijí. Například Myrmecocystus mexicanus sbírá nektar především z yuccy a z hálek na dubových větvích. Též sbírají nektar z různých květů, kaktusů a také od mšic. Kromě nektaru však sbírají i mrtvá tělíčka jiného hmyzu, popř. aktivně útočí na drobný hmyz s měkkými tělíčky či jiné mravence.

Když se zaplní, odnesou úlovek do hnízda, kde už čekají mravenci - zásobárny. Dělníci jim vyzvrátí svůj úlovek či sběr a mravenci - zásobárny jej pozřou. Tuto potravu pak požírají tak dlouho, dokud jejich břišní část nepřipomíná malý nafouklý balonek. Bříško se jim zvětší zhruba čtyřikrát.

Jejich břicho je tvořeno sklerity - pevnými pláty, které se v době „hubenosti“ překrývají. Jsou spojeny pružnou membránou a jak se mravenec krmí a břicho zvětšuje, pláty se od sebe oddalují. Membrána je víceméně průhledná, a tak je možné vidět zabarvení medu uvnitř břicha. Většinou je tekutina zlatavé barvy jako standardní barva medu, je tvořená glukózou a fruktózou, obvykle z nektaru z květin. Někdy je ale bílá nebo dokonce čirá. Podle vědců jsou tyto výjimky tvořené jiným složením. Čirá náplň podle nich slouží jako zdroj vody, zatímco bílá je tvořená především bílkovinami a tuky, takže je nejspíše živočišného původu. Malé procento mravenců má v břiše dvě vrstvy tekutiny, z nichž má každá jinou barvu.

Tyto mravenčí zásobárny se zavěsí ze stropu hnízda a znehybní. V zimním období, kdy je potravy obecně nedostatek, pak slouží jako živá spižírna. Ostatní dělníci a dělnice, když mají hlad, přijdou k této spižírně a tykadly ji „pohladí“. Zavěšený mravenec vyzvrátí část své zásoby, a nakrmí tak své příbuzné. To se děje tak dlouho, dokud se zcela nevyprázdní a posléze uhyne.

Pochoutka pro lidi i zdroj antibiotik

Medové mravence znají domorodí lidé už odpradávna. Konzumovali je jako sladkou pochoutku, podobně jako si my dáme bonbon. Chuť má být sladká a mírně nakyslá díky kyselině mravenčí.

Myrmecocystus mexicanus byl nazývaný domorodci jako „nequacatl“ a Mexičané jej využívají nejen jako pochoutku, ale i jako léčivo a též jejich sladkou šťávu fermentují na alkoholické nápoje.

V Austrálii medové mravence obvykle hledaly ženy. Když je našly, začaly hrabat v písku tak dlouho, dokud se neprohrabaly do hnízda, kde posbíraly tyto medem naplněné mravence. I zde slouží mravenci jako pochoutka, ale jsou také využívaní pro své antibakteriální účinky. Domorodí lidé je konzumovali jako lék při bolestech v krku, popř. využívali med na ošetření řezných ran.

To, co domorodí lidé znají už po staletí, ověřili nyní i odborníci. Extrahovali obsah z bříšek medových mravenců a podrobili jej zkoumání. Ve srovnání s klasickým medem včel je o něco tekutější. Jeho léčivá schopnost bude do jisté míry pravděpodobně totožná s mechanismem léčivé schopnosti včelího medu.

Když včela regurgituje (vyzvrací) nektar, který nasbírala, vyloučí společně s ním i enzym glukózu oxidázu. Když se tento enzym dostane do kontaktu s vodou, katalyzuje reakci, při které vznikne peroxid vodíku, přírodní dezinfekce. Vědci našli podobný důkaz působení peroxidu i u mravenců, ale domnívají se, že kromě něj je přítomný ještě nějaký mechanismus. Mravenci pravděpodobně produkují ještě speciální peptid. Jeho složení a účinky však musejí být ještě důkladně prozkoumány.

Zatím vědci zjistili, že med mravenců je velmi účinný při zabíjení specifických patogenů, které jsou vůči běžným antibiotikům poměrně odolné, jako např. zlatý stafylokok. Dokázal také inhibovat růst plísní rodu Aspergillus a Cryptococcus, které u lidí mohou vyvolávat problémy s plícemi. Všechny tyto patogeny se nacházejí v životním prostředí těchto mravenců. Účinnost medu proti těmto patogenům se tak vyvinula právě proto, že s nimi mravenci přicházeli často do styku, a museli si vyvinout obranu.

Zatímco je však jejich med extrémně účinný proti těmto odolným patogenům, vůči jiným běžným původcům, na které účinkuje včelí med, je však tento mravenčí krátký. I to je však logické, neboť včely přicházejí do kontaktu s mnohem větším množstvím cizorodých organismů, a tak jejich obrana musí být širokospektrá, zatímco mravenci si mohli dovolit mít obranu více specifickou. Vědci se nyní snaží porozumět biochemickému fungování medu mravenců, což by mohlo následně pomoci v boji proti superodolným bakteriím.

V rámci udržitelnosti se z mravenčích hnízd vybírají mravenci vždy jen z několika komůrek, aby v hnízdě zbylo dost „spižíren“ i pro samotné mravence, a životaschopnost kolonie tak byla zachována. Vědci ale doufají, že když porozumí mechanismu účinku a identifikují konkrétní molekuly, budou schopni je následně vytvářet uměle a mravenčí hnízda tak budou moci zůstat netknuta.

Článek byl sepsán na základě informací z následujících zdrojů:

https://www.inaturalist.org/taxa/69354-Myrmecocystus-mexicanus

https://www.atlasobscura.com/articles/honeypot-ants-winter-sacrifice

https://en.wikipedia.org/wiki/Honeypot_ant

https://www.science.org/content/article/these-ants-are-ballooning-microbe-killing-honey

https://www.theguardian.com/australia-news/2023/jul/27/honey-ant-honeypot-australian-science-benefits-found-indigenous-western-australia