كيف النمل الأبيض هضم الخشب؟

على الرغم من أن النمل الأبيض يتغذى على السليلوز داخل الخشب ، إلا أن النمل الأبيض نفسه لا يهضم الخشب في الواقع. بدلاً من ذلك ، هناك كائنات دقيقة تعيش داخل الجهاز الهضمي للنمل الأبيض تسمى البروتوزوا. تقوم هذه الأوليات في الواقع بتكسير الخشب داخل النمل الأبيض ، مما ينتج عنه منتجات ثانوية يمكن للكائنين هضمها.

السليلوز ، المركب الطبيعي الأكثر شيوعًا على الأرض ، هو المادة العضوية التي تعطي بنية للنباتات. يتكون السليلوز من جزيئات السكر مرتبطة ببعضها البعض لتشكيل نمط يشبه السلسلة. بسبب تركيبته ، يعتبر السليلوز مركبًا متينًا للغاية وبسبب ذلك يصعب هضمه. يتكون الخشب في الغالب من السليلوز ، وهذا ما يأكله النمل الأبيض عندما "يتغذى" على الخشب. لا توجد العديد من الكائنات الحية في العالم التي تنتج الإنزيمات القادرة على تكسير السليلوز بشكل صحيح إلى مادة قابلة للهضم. تمتلك الكائنات الأولية داخل الجهاز الهضمي للنمل الأبيض الإنزيمات اللازمة لتفكيك السليلوز وعن طريق التكسير. من الخشب إلى منتجات ثانوية قابلة للهضم ، فإن النمل الأبيض قادر على العيش على الخشب دون هضمه بنفسه.

توفر البروتوزوا داخل الجهاز الهضمي للنمل الأبيض الإنزيمات التي يمكنها تكسير الخشب. النمل الأبيض نفسه ليس لديه مثل هذه الإنزيمات في أجسامهم. يجب أن يعتمدوا على الكائنات الحية الدقيقة في أمعائهم لتوفيرها لهم. يقوم البروتوزوا بتفكيك السليلوز الخشبي إلى سكريات بسيطة يمكن للكائنين هضمها. عندما يهضم البروتوزوا السليلوز الخشبي ، يطلقون حامض الخليك والأحماض الأخرى التي يستطيع النمل الأبيض استقلابها.

بسبب التطور ، بدأ النمل الأبيض في إنتاج سائل جسدي يحتوي على الكائنات الحية الدقيقة المعروفة باسم البروتوزوا منذ ملايين السنين. يفرز النمل الأبيض هذا السائل عندما يتغوط. بعد الولادة ، تلتهم يرقات النمل الأبيض براز النمل الأبيض البالغ ، وهي بدورها تبتلع الكائنات الأولية التي تعيش بعد ذلك داخل أنظمتها الهضمية. عندما يذوب النمل الأبيض ، يتخلص من هيكله الخارجي من أجل النمو ، فإنه يفقد البروتوزوا داخل جهازه الهضمي. للحصول على المزيد من البروتوزوا ، التي يحتاجون إليها للبقاء على قيد الحياة ، يبتلع النمل الأبيض براز نمل أبيض آخر ، وبالتالي يعيد إدخال البروتوزوا إلى أجسامهم للمساعدة في الهضم.

التبادلية هي شكل محدد من أشكال العلاقة التكافلية حيث يساعد كائنان منفصلان بعضهما البعض من أجل البقاء على قيد الحياة. اكتشف جورج بوينار ، الباحث العلمي في جامعة ولاية أوريغون ، نملًا مضمنًا في الكهرمان يبلغ عمره حوالي 100 مليون سنة. يتم ثقب بطن النمل الأبيض ويمكن رؤية الأوالي تتسرب من البطن المصاب. أطلق Poinar على هذا "أقدم مثال على التبادلية" على وجه الأرض وشرح علاقة النمل الأبيض / البروتوزوا قائلاً ، "سيموت البروتوزوا خارج النمل الأبيض ، وسوف يتضور النمل الأبيض جوعا إذا لم يكن لديه هذه الأوليات للمساعدة في الهضم. في هذه الحالة يعتمدون على بعضهم البعض من أجل البقاء "

على الرغم من أن النمل الأبيض في المنزل يمكن أن يكون مدمرًا ، إلا أن النمل الأبيض في الطبيعة يفيد البيئة بالفعل. يتغذى النمل الأبيض على الخشب والسليلوز النباتي للأشجار المحتضرة مما يساعد على إزالة المواد النباتية المتحللة لإفساح المجال لنباتات جديدة وصحية تنمو في مكانها.