Wie verdauen Termiten Holz?

Obwohl Termiten sich von Zellulose im Holz ernähren, verdauen die Termiten das Holz nicht wirklich. Stattdessen leben Mikroorganismen im Verdauungssystem der Termiten, die Protozoen genannt werden. Diese Protozoen bauen tatsächlich das Holz im Inneren der Termiten ab und produzieren Nebenprodukte, die beide Organismen verdauen können.

Cellulose, die am häufigsten vorkommende natürlich vorkommende Verbindung auf der Erde, ist die organische Substanz, die Pflanzen Struktur verleiht. Cellulose besteht aus Zuckermolekülen, die miteinander verbunden sind, um ein kettenartiges Muster zu bilden. Cellulose ist aufgrund ihrer Zusammensetzung eine extrem haltbare Verbindung und daher schwer verdaulich. Holz besteht hauptsächlich aus Zellulose, und das nehmen Termiten auf, wenn sie sich von Holz "fressen". Es gibt nicht viele Organismen auf der Welt, die die Enzyme produzieren, die in der Lage sind, Cellulose richtig in eine verdauliche Substanz zu zerlegen. Die Protozoen-Organismen im Verdauungssystem der Termiten verfügen über die Enzyme, die zum Abbau von Zellulose notwendig sind das Holz in verdauliche Nebenprodukte zerlegt, können die Termiten vom Holz leben, ohne es selbst zu verdauen.

Die Protozoen im Verdauungssystem der Termiten liefern die Enzyme, die das Holz abbauen können. Die Termiten selbst haben solche Enzyme nicht in ihrem Körper; sie müssen sich auf die Mikroorganismen in ihrem Darm verlassen, um sie für sie bereitzustellen. Die Protozoen spalten die Holzzellulose in Einfachzucker auf, die beide Organismen verdauen können. Wenn die Protozoen die Holzzellulose verdauen, setzen sie Essigsäure und andere Säuren frei, die die Wirtstermite verstoffwechseln kann.

Aufgrund der Evolution begannen Termiten vor Millionen von Jahren, eine Körperflüssigkeit zu produzieren, die die als Protozoen bekannten Mikroorganismen enthielt. Termiten scheiden diese Flüssigkeit beim Stuhlgang aus. Nach der Geburt verzehren die Termitenlarven den Kot der erwachsenen Termiten und diese wiederum nehmen die Protozoen auf, die dann in ihrem Verdauungssystem leben. Wenn sich Termiten häuten und ihr Exoskelett abwerfen, um zu wachsen, verlieren sie die Protozoen in ihrem Verdauungssystem. Um mehr Protozoen zu bekommen, die sie zum Überleben brauchen, nehmen die Termiten den Kot einer anderen Termiten auf und bringen so Protozoen wieder in ihren Körper ein, um die Verdauung zu unterstützen.

Mutualismus ist eine spezielle Form der symbiotischen Beziehung, in der sich zwei getrennte Organismen gegenseitig helfen, um zu überleben. George Poinar, ein wissenschaftlicher Forscher an der Oregon State University, entdeckte eine Termite, die in Bernstein eingebettet ist und etwa 100 Millionen Jahre alt ist. Der Bauch der Termiten ist durchstochen und Protozoen können aus dem verwundeten Bauch herausfließen. Poinar nannte dies das "älteste Beispiel für Mutualismus" auf der Erde und erklärte die Termiten-Protozoen-Beziehung mit den Worten: „Protozoen würden außerhalb der Termiten sterben, und die Termiten würden verhungern, wenn sie diese Protozoen nicht hätten, um zu helfen Verdauung. In diesem Fall sind sie zum Überleben aufeinander angewiesen.“

Obwohl Termiten im Haus destruktiv sein können, profitieren Termiten in der Natur tatsächlich der Umwelt. Termiten ernähren sich von Holz und Pflanzenzellulose sterbender Bäume, die dazu beitragen, das verrottende Pflanzenmaterial zu entfernen, um Platz für neue, gesunde Pflanzen zu schaffen, die an ihrer Stelle wachsen.