|
ВВЕДЕНИЕ
Из кожных экстрактов лягушек выделено более 500 алкалоидов, большинство из которых распределяются на 24 структурных класса (1). Играя роль пассивной химической защиты от хищников и микробов, эти алкалоиды первоначально рассматривались как продукты метаболизма самих лягушек (2). Новые данные теперь указывает на то, что ядовитые лягушки просто имеют эффективную систему, которая накапливает алкалоиды из поедаемых ими членистоногих, содержащих алкалоиды (3–8). Лягушки семейства Dendrobatidae (Dendrobates, Epipedobates и Phyllobates) и мантеллиды (Mantella) обладают способностью выборочно накапливать алкалоиды, полученный через съеденных членистоногих (8, 9). Вероятно, такую же диетарную систему пополнения алкалоидов имеют некоторые жабы (Melanophryniscus)(10). Лягушки миобатрахиды (Pseudophryne) из Австралии способны синтезировать некоторые свои алкалоиды (indolic pseudophrynamine), но изолируют Пумилиотоксины из кормовых ресурсов (11).
Представители многих структурных классов алкалоидов, обнаруженные у ядовитых лягушек и жаб, также известны и у некоторых членистоногих, которые являются частью кормовых ресурсов для этих земноводных. Некоторые из этих алкалоидов, одинаковы и у членистоногих, и у ядовитых лягушек и жаб (Fig. 1). Муравьи подсемейства Myrmicinae являются источником пирролидинов, пиперидинов, пирролизидинов и других компонентов (2,5-disubstituted pyrrolidines, 2,6-disubstituted piperidines, 3,5-disubstituted pyrrolizidines, 3,5-disubstituted indolizidines, 4,6-disubstituted quinolizidines и 2,5-disubstituted decahydroquinolines) (3, 4). Некоторые вещества [3,5-disubstituted lehmizidines (12), the histrionicotoxins (1) и gephyrotoxins (1)] представляют классы алкалоидов (Fig. 2), сходные структурно с алкалоидами, обнаруженными ранее у муравьев Myrmicinae. Все алкалоиды лягушек и жаб имеют проихождение от алкалоидов муравьев Myrmicinae. Жуки Божьи коровки (Coccinellidae) являются пищевым ресурсом для других алкалоидов (coccinellines, и некоторые структурно близкие трициклические алкалоиды) (5). Многоножки Siphonotidae являются предполагаемым кормовым ресурсом для некоторых компонентов (spiropyrrolizidine oximes, nitropolyzonamines) (7). Although several classes of frog skin alkaloids have been identified in arthropods, certain major structural classes (e.g., the steroidal batrachotoxins, the cardiotonic pumiliotoxins, and the analgetic epibatidine) have not yet been identified from a specific arthropod source. A pumiliotoxin and an allopumiliotoxin were detected in mixed collections of small arthropods from Panama (6). Such alkaloids have a branched carbon skeleton with apparent isoprenoid moieties and therefore were not expected to be of myrmicine ant origin.
Пытаясь определить источник Пумилиотоксинов авторы предприняли экстенсивное исследование сотен членистоногих, представляющих потенциальный пищевой ресурс в ходе коллекционирования на острове Isla Bastimentos, Bocas del Toro Province, Panama. Эта область была выбрана на основании высокого уровня содержания Пумилиотоксинов A и B (307A и 323A, соответственно; Fig. 3), обнаруженного в популяциях лягушек Dendrobates pumilio, и на основании предварительного определения 307A в смешанных сборах членистоногих в тех же местах (6). Пумилиотоксинам и большинству других алкалоидов из кожи лягушек были присвоены кодовые имена, включающие номер, согласно номинальной массе, и букву для идентификации индивидуальных алкалоидов (1).
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
СБОРЫ ЧЛЕНИСТОНОГИХ.
Членистоногих собирали в следующих местах на острове Isla Bastimentos в сухой и влажный сезоны (февраль 2–8 и август 20–23, 2003, соответственно). Site 1: northwest coast, secondary forest; leaf litter, abundant; 9°21.618'N, 82°12.074'W. Site 2: northwest coast, numerous Cyclanthus and cacao; leaf litter, abundant; 9°21.250'N, 82°12.519'W. Site 3: northwest coast, numerous Heliconia; leaf litter, sparse; 9°21.169'N, 82°12.627'W. Site 4: northwest coast, numerous Heliconia; leaf litter, abundant; 9°21.123'N, 82°12.620'W. Site 5: northwest coast, numerous palms; leaf litter, abundant; 9°20.996'N, 82°12.726'W. Site 6: south coast, secondary forest; leaf litter, abundant; 9°20.364'N, 82°10.807'W. Site 7: northwest coast, numerous Cyclanthus; leaf litter, abundant; 9°21.021'N, 82°12.704'W. Site 8: inland, secondary forest; leaf litter, abundant; 9°20.490'N, 82°10.486'W. All site descriptions are based on the dominant plant type(s) or forest type at each site. The amount of leaf litter at each site was ranked as either sparse or abundant. Mixed arthropod collections were made at sites 1–3, 5, and 6 previously (6).
Членистоногих собирали пинцетом, как описано ранее (6, 7) в таксонспецифические пластиковые 1.5-ml бутылки с метанолом. Пинцеты после каждогоиспользования очищали в метаноле. Only small arthropods (менее 10 mm), suitable as prey for D. pumilio, were collected from these sites. After arthropod collections, we collected five frogs from each site during both seasons for analysis of skin alkaloids. We also stomach-flushed 180 frogs during each season to obtain dietary information from four sites (1, 3, 5, and 6). All voucher specimens are located in the herpetological collection at Florida International University.
АНАЛИЗ ЭКСТРАКТОВ АЛКАЛОИДОВ.
Метанольные экстракты членистоногих были проанализированы с помощью газовой хроматографии и спектральным анализом (GC-MS), conducted with a Finnigan GCQ instrument with a 30 m x 0.25 mm i.d. DB-1 fused silica column with a temperature program from 100 to 280°C at a rate of 10°C/min. All ant extracts were concentrated to a volume of 10 µl before analysis. The identification of 307A and 323A was based on the comparison of GC mass spectra to authentic standard samples of these compounds.
Метанольные фракции алкалоидов были выделены из кожи лягушек по методу как описано у Daly, Garraffo, Spande, Jaramillo, & Rand (1994) в журнале "J. Chem. Ecol.", 20, 943–955. (№3 в списке ниже). Основные и малые по содержанию алкалоиды были идентифицированы с помощью flame-ionization detector after GC on a 6-foot 1.5% OV-1 packed column (2 mm i.d.), programmed from 150 to 280°C at a rate of 10°C/min. An injection volume of 2 µl was used for each frog alkaloid fraction, corresponding to 2 mg of wet weight frog skin (3).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Спектральный анализ и газовая хроматография GC-MS экстрактов у более чем 500 членистоногих (255 экземпляров в сухой сезон 257 экземпляров во влажный период) привел к обнаружению 307A и 323A у муравьев формицин родов Brachymyrmex (Brachymyrmex longicornis и Brachymyrmex cf. depilis; Fig. 4A) и Paratrechina (Paratrechina steinheili; Fig. 4B), представляющих 2 разные трибы, Myrmelachistiani и Prenolepidini, соответственно. За исключением пиразинов, которые широко известны как феромоны в семействе Formicidae (13), алкалоиды никогда ранее не обнаруживали у муравьев подсемейства Formicinae, которые характеризуются наличием муравьиной кислоты в ядовитых железах (14). Пиразины не были ранее найдены в экстрактах в родах Brachymyrmex и Paratrechina, но обнаруживались у других муравьев. Во влажный сезон, все экземпляры Brachymyrmex были собраны на растениях рода Heliconia. Пумилиотоксины 307A и 323A были обнаружены у муравьев Brachymyrmex из мест 5 и 7, в то время как только 307A был найден у Brachymyrmex из мест 3, 4, и 8. Не у всех экземпляров муравьев Brachymyrmex, собранных в этих местах были обнаружены Пумилиотоксины. Brachymyrmex также были собраны в месте 1; однако, 307A и 323A там в них не определен. During the dry season, Brachymyrmex were only collected from site 7 from the leaf litter and no pumiliotoxins were detected. Pumiliotoxins 307A and 323A were detected in P. steinheili samples collected from the leaf litter in site 5 during the wet season. Brachymyrmex cf. depilis was identified in the stomach contents of three frogs from site 6 and one frog from site 5, and P. steinheili was identified in the stomach contents of one frog from site 5. Pumiliotoxins 307A and 323A were detected in skin extracts of frogs from the sites at which the pumiliotoxins were detected in ants (data not shown). Присутствие 307A и 323A у муравьев родов Brachymyrmex и Paratrechina, так же как и в экстракте коже лягушек D. pumilio, вместе с присутствием этих муравьев в желудках лягушек D. pumilio, определенно доказывает, что эти муравьи представляют пищевой ресурс (dietary source) для Пумилиотоксинов в этих популяциях лягушек. Пумилиотоксины 307A и 323A не удалось обнаружить ни у одного другого из сотен исследованных экстрактов членистоногих в этом исследовании.
ДИСКУССИЯ
Пумилиотоксины (pumiliotoxin) - это семейство включающее более 80 алкалоидов, разделяемые на 3 крупных класса: Пумилиотоксины (pumiliotoxins, PTX), Аллопумилиотоксины (allopumiliotoxins, aPTX), и Гомопумилиотоксины (homopumiliotoxins, hPTX) (1). Пумилиотоксины и Аллопумилиотоксины обнаружены у всех родов лягушек (Anura) у которых найдены липофильные алкалоиды (lipophilic alkaloids), в том числе у лягушек и жаб из различных географических мест (2, 10, 11, 15). Поэтому, следует ожидать, что и пищевой ресурс (dietary source) Пумилиотоксинов будет иметь сходное распространение. Пумилиотоксины 307A и 323A встречаются как крупные или малые компоненты среди алкалоидов у лягушек рода Dendrobates, реже встречаются у Minyobates, и отсутствует в родах Epipedobates и Phyllobates (Table 1). Они также встречаются как крупные или малые компоненты среди алкалоидов у лягушек рода Mantella, хотя дигидроаналог (309A; Fig. 3) там более обычен (Table 2). Однако, ни 307A и ни 323A не встречаются как крупные или малые компоненты среди алкалоидов у жаб рода Melanophryniscus, где отмечен более простой алкалоид, Пумилиотоксин 251D (Table 2). Пумилиотоксин 323A, но не 307A, встречаются у лягушек рода Pseudophryne, где Пумилиотоксин 267C (Fig. 3) и Аллопумилиотоксин 323B это единственные алкалоиды этого семейства определенные как более или менее крыпные компоненты (Table 2). Пумилиотоксин 267C очень редко встречается у неотропических лягушек семейства Dendrobatidae (Table 1). Из других алкалоидов семейства Пумилиотоксинов, более обычны 251D и 267A (Fig. 3), встречаются как крупные или малые компоненты среди алкалоидов во всех родах Dendrobatidae, кроме Phyllobates (Table 1). Из них только 251D найден в родах Mantella и Melanophryniscus. Алкалоиды 251D и 267A отсутствуют у Pseudophryne. Аллопумилиотоксин 267A найден в экстрактах дендробатид как вероятный результат hydroxylation пишевого Пумилиотоксина 251D, как показано на Dendrobates (19).
Род Brachymyrmex эндемичен для Американских тропиков и субтропиков и включает около 40 видов (20, 21). Несколько видов найдено в Старом Свете в синантропных условиях. Род Paratrechina найден в тропиках и субтропиках всего мира (22). Муравьи рода Paratrechina весьма обычны в лесной подстилке влажных джунглей, а вид P. steinheili один из наиболее масовых видов муравьев в Неотропике. Более того, муравьи родов Brachymyrmex и Paratrechina распространены там же где и содержащие Пумилиотоксины дендробатидовые лягушки и жабы (Melanophryniscus) (смотрите в Tables 1, 2 распространение распространение Пумилиотоксинов у лягушек и жаб), и вероятно эти виды муравьев служат источником Пумилиотоксинов. Муравьи рода Paratrechina могут быть источником Пумилиотоксинов для Мадагаскарских лягушек (Mantella) и Австралийских лягушек (Pseudophryne, Myobatrachidae) (смотрите в Table 2 распространение Пумилиотоксинов у лягушек в Старом Свете).
Не все экземпляры муравьев Brachymyrmex, проверенные в этой работе содержали Пумилиотоксины. Пумилиотоксины были обнаружены в экстрактах из 5 мест, в которых были собраны муравьи Brachymyrmex. These data suggest that there is both spatial and temporal variation in the presence of pumiliotoxins among Brachymyrmex ants. Caste-specific alkaloid production is known among myrmicine ants of the genus Solenopsis and may occur in ants of the genus Brachymyrmex (23, 24).
Муравьи подсемейства Formicinae хорошо известно тем, что использут муравьиную кислоту для химической защиты от хищников. Алкалоиды другие, нежели широкораспространенные пиразины, которые служат феромонами у многих муравьев (13), никогда ранее не обнаруживались в подсемействе Formicinae. Пумилиотоксины и Аллопумилиотоксины сильно ядовиты (6, 25) and thus presumably also serve as a chemical defense in Brachymyrmex and Paratrechina, along with formic acid. Pumiliotoxins are potent cardiotonics (26, 27) and are therefore of some interest as pharmacological probes (28, 29) and even as potential therapeutics. Certain pumiliotoxins are potent insecticides (30). The present discovery of an ant source of the pumiliotoxins may permit the identification of the gene cluster involved in synthesis of these structurally unique alkaloids.
Несмотря на большое количество и разнообразие алкалоидов, предварительно выделенных у муравьев в подсемействах Myrmicinae и Pseudomyrmicinae (13), только в двух случаях зарегестрирован биосинтез алкалоидов у этих муравьев (31, 32). Извлечение алкалоидов из растений хорошо описано на примере бабочек Lepidopteran и жуков Coleopteran (33), но не отмечено для муравьев. Нельзя исключать и роль микросимбионтов в синтезе алкалоидов у муравьев.
Лягушки Дендробатиды из родов Dendrobates, Epipedobates и Phyllobates консумируют крупные пропорции муравьев как часть их обычной диеты в обычных диких условиях природы (34–36). Специальный термин "ant-specialist" был предложен для описания лягушек рода Dendrobates и некоторых членов рода Epipedobates (Epipedobates trivittatus, Epipedobates petersi и Epipedobates pictus), основываясь на факте поедания ими большого количества муравьев (35, 36). Однако, только виды Epipedobates erythromos, Epipedobates espinosai, Epipedobates silverstonei и Epipedobates tricolor из 11 видов рода Epipedobates содержат некоторое количество Пумилиотоксинов (Table 1). Большинство, включая виды E. trivittatus, E. petersi и E. pictus, содержат, главным образом, алкалоиды decahydroquinolines и histrionicotoxins (2), возможно получаемые от муравьев мирмицин. Следует заметить, что алкалоиды класса Пумилиотоксинов (Fig. 3) много более токсичны, чем изидиновые алкалоиды ("izidine" alkaloids), decahydroquinolines и histrionicotoxins (Figs. 1, 2).
Другие лягушки. Хотя, и не так экстенсивно исследованные, но также содержащие алкалоиды лягушки в родах недендробатид (Mantella, Melanophryniscus и Pseudophryne) также потребляют большое количество муравьев (37–39). На сегодня 7 из 24 структурных классов алкалоидоа лягушек, также найдены в экстрактах муравьев. Дополнительно ещё 8 классов алкалоидов подозреваются на их муравьиное происхождение. Таким образом, мирмекофагия у лягушек Дедробатид вероятно играла главную роль в развитии алкалоидного секвестирования и апосематизма (35–37, 40, 41). Последние данные поддерживают как минимум два возможных пути происхождения "диетной специализации" ("diet specialization") и апосематизма Дендробатид (41). Открытие Пумилиотоксинов у муравьев-формицин доказывает важность мирмекофагии и секвестирования алкалоидов в эволюции апосематической окраски у ядовитых лягушек и жаб.
***
|
|
***
ЛИТЕРАТУРА
Ссылки из упомянутой статьи (отдельно ниже смотрите мои дополнения по теме):
-
Daly, J. W., Garraffo, H. M. & Spande, T. F. (1999) in Alkaloids: Chemical and Biological Perspectives, ed. Pelletier, S. W. (Pergamon, New York), Vol. 13, pp. 1–161.
-
Daly, J. W., Myers, C. W. & Whittaker, N. (1987) Toxicon 25, 1023–1095.
-
Daly, J. W., Garraffo, H. M., Spande, T. F., Jaramillo, C. & Rand, S. A. (1994) J. Chem. Ecol. 20, 943–955.
-
Jones, T. H., Gorman, J. S. T., Snelling, R. R., Delabie, J. H. Q., Blum, M. S., Garraffo, H. M., Jain, P., Daly, J. W. & Spande, T. F. (1999) J. Chem. Ecol. 25, 1179–1193.
-
Daly, J. W., Garraffo, H. M., Jain, P., Spande, T. F., Snelling, R. R., Jaramillo, C. & Rand, S. A. (2000) J. Chem. Ecol. 26, 73–85.
-
Daly, J. W., Kaneko, T., Wilham, J., Garraffo, H. M., Spande, T. F., Espinosa, A. & Donnelly, M. A. (2002) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99, 13996–14001.
-
Saporito, R. A., Donnelly, M. A., Hoffman, R. L., Garraffo, H. M. & Daly, J. W. (2003) J. Chem. Ecol. 29, 2781–2786.
-
Daly, J. W., Secunda, S., Garraffo, H. M., Spande, T. F., Wisnieski, A. & Cover, J. F., Jr. (1994) Toxicon 32, 657–663.
-
Daly, J. W., Garraffo, H. M., Hall, G. S. E. & Cover, J. F., Jr. (1997) Toxicon 35, 1131–1135.
-
Garraffo, H. M., Spande, T. F. & Daly, J. W. (1993) J. Nat. Prod. 56, 357–373.
-
Smith, B. P., Tyler, M. J., Kaneko, T., Garraffo, H. M., Spande, T. F. & Daly, J. W. (2002) J. Nat. Prod. 65, 439–447.
-
Garraffo, H. M., Jain, P., Spande, T. F., Daly, J. W., Jones, T. H., Smith, L. J. & Zottig, V. E. (2001) J. Nat. Prod. 64, 421–427.
-
Jones, T. H. & Blum, M. S. (1983) in Alkaloids: Chemical and Biological Perspectives, ed. Pelletier, S. W. (Wiley, New York), Vol. 1, pp. 34–80.
-
Blum, M. S. (1992) J. Toxicol. Toxin Rev. 11, 115–164.
-
Daly, J. W., Andriamaharavo, N. R., Andriantsiferana, M. & Myers, C. W. (1996) Am. Mus. Novit., 1–34.
-
Myers, C. W. (1987) Papeis Avulsos de Zoologia. Sao Paulo 36, 301–306.
-
Vences, M., Kosuch, J., Boistel, R., Haddad, C. F. B., La Marca, E., Lotters, S. & Veith, M. (2003) Org. Divers. Evol. 3, 215–266.
-
Clough, M. & Summers, K. (2000) Biol. J. Linn. Soc. 70, 515–540.
-
Daly, J. W., Garraffo, H. M., Spande, T. F., Clark, V. C., Ma, J., Ziffer, H. & Cover, J. F., Jr. (2003) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 11092–11097.
-
Kempf, W. W. (1972) Studia Entomologica 15, 3–344.
-
Bolton, B. (1995) A New General Catalogue of the Ants of the World (Harvard Univ. Press, Cambridge, MA).
-
Trager, J. C. (1984) Sociobiology 9, 49–162.
-
Torres, J. A., Zottig, V. E., Co, J. E., Jones, T. H. & Snelling, R. R. (2001) Sociobiology 37, 579–584.
-
Deslippe, R. J. & Guo, Y. (2000) Toxicon 38, 223–232.
-
Daly, J. W. & Myers, C. W. (1967) Science 156, 970–973.
-
Daly, J. W., Gusovsky, F., McNeal, E. T., Secunda, S. S., Bell, M., Creveling, C. R., Nishizawa, Y., Overman, L. E., Sharp, M. J. & Rossignol, D. P. (1990) Biochem. Pharmacol. 40, 315–326.
-
Daly, J. W., McNeal, E. T., Gusovsky, F., Ito, F. & Overman, L. E. (1988) J. Med. Chem. 31, 477–480.
-
Gusovsky, F., Padgett, W. L., Creveling, C. R. & Daly, J. W. (1992) Mol. Pharmacol. 42, 1104–1108.
-
Daly, J. W., McNeal, E. T., Overman, L. E. & Ellison, D. H. (1985) J. Med. Chem. 28, 482–486.
-
Barger, T. M., Lett, R. M., Johnson, P. L., Hunter, J. E., Chang, C. P., Pernich, D. J., Sabol, M. R. & Dick, M. R. (1995) J. Agric. Food Chem. 43, 1044–1051.
-
Renson, B., Merlin, P., Daloze, D., Braekman, J. C., Roisin, Y. & Pasteels, J. M. (1994) Can. J. Chem. 72, 105–109.
-
Leclerq, S., Braekman, J. C., Daloze, D., Pasteels, J. M. & Van der Meer, R. K. (1996) Naturwissenschaften 83, 222–225.
-
Hartmann, T. & Witte, L. (1995) in Alkaloids: Chemical and Biological Perspectives, ed. Pelletier, S. W. (Pergamon, Oxford), Vol. 9, pp. 155–233.
-
Donnelly, M. A. (1991) Copeia 3, 723–730.
-
Toft, C. A. (1995) Herpetologica 51, 202–216.
-
Caldwell, J. P. (1996) J. Zool. 240, 75–101.
-
Vences, M., Glaw, F. & Bohme, W. (1998) Zool. Anz. 236, 217–230.
-
Filipello, A. M. & Crespo, F. A. (1994) Cuad. Herpetol. 8, 18–24.
-
Pengilley, R. K. (1971) J. Zool. 163, 93–103.
-
Summers, K. & Clough, M. E. (2001) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98, 6227–6232.
-
Santos, J. C., Coloma, L. A. & Cannatella, D. C. (2003) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 12792–12797.
Мои дополнения по теме. Лягушки упоминаются в 44 статьях (или 65, если считать род муравьев Froggattella), alkaloid - в 125 статьях, использованной здесь базы Formis-2003:
-
Daly, J. W., H. M. Garraffo, Jain, P., Spande, T.F., Snelling, R.R., Jaramillo, C., Rand, A.S. (2000). "Arthropod-frog connection: Decahydroquinoline and pyrrolizidine alkaloids common to microsympatric myrmicine ants and dendrobatid frogs." J. Chem. Ecol. 26: 73-85.
Неотропические ядовитые лягушки (Dendrobatidae) получают алкалоиды через пищу. Панамская ядовитая лягушка (Dendrobates auratus) raised in a large, screened, outdoor cage and provided for six months with leaf-litter from the frog's natural habitat, accumulated a variety of alkaloids into the skin. These included two isomers of the ant pyrrolizidine 251K; two isomers of the 3,5-disubstituted indolizidine 195B; an alkaloid known to occur in myrmicine ants; another such indolizidine, 211E; two pyrrolidines, 197B and 223N, the former known to occur in myrmicine ants; two tricyclics, 193C and 219I, the former known to occur as precoccinelline in coccinellid beetles; and three spiropyrrolizidines, 222, 236, and 252A, representatives of an alkaloid class known to occur in millipedes. The alkaloids 211E, 197B, and 223N appear likely to derive in part from ants that entered the screened cage. In addition, the frog skin extracts contained trace amounts of four alkaloids, 205D, 207H, 219H, and 231H, of unknown structures and source. Wild-caught frogs from the leaf-litter site contained nearly 40 alkaloids, including most of the above alkaloids. Pumiliotoxins and histrionicotoxins were major alkaloids in wild-caught frogs, but were absent in captive-raised frogs. Ants microsympatric with the poison frog at the leaf-litter site and at an island site nearby in the Bay of Panama were examined for alkaloids. The decahydroquinoline (-)-cis-195A and two isomers of the pyrrolizidine 251K were found to be shared by microsympatric myrmicine ants and poison frogs. The proportions of the two isomers of 251K were the same in ant and frog.
-
Fritz, G., A. S. Rand, et al. (1981). "The aposematically colored frog, Dendrobates pumilio, is distasteful to the large, predatory ant, Paraponera clavata." Biotropica 13: 158-159.
-
Gallardo, J. M. (1964). "Los anfibios de la provincia de Entre Rios, Argentina, y algunas notas sobre su distribucion geografica y ecologia." Neotropica (La Plata) 10: 23-28.
-
Jamieson, D. H., S. E. Trauth, et McAllister, C.T. (1993). "Food habits of male bird-voiced treefrogs, Hyla avivoca (Anura, Hylidae), in Arkansas." Texas J. Sci. 45: 45-49.
Муравьи были главным содержимым в желудке поющей как птичка древесной лягушки Hyla avivoca (Anura, Hylidae) в Арканзасе (n=51) и это были виды: Crematogaster, 39.3% occurrence, 72 items; Camponotus, 5.4%occurrence, 3 items; unidentified 28.6% occurrence, 36 items.
-
Jones, T. H., M. S. Blum, Fales, H.M., Brandao, C.R.F., Lattke, J.E. (1991). "Chemistry of venom alkaloids in the ant genus Megalomyrmex." J. Chem. Ecol. 17: 1897-1908.
Chemical analyses of three species in the Neotropical ant genus Megalomyrmex have identified this taxon as the third myrmicine genus to produce alkaloids as major venom products. Workers of U. leoninus and workers and ergatoids of U. goeldii produce one or more of four trans-2.5-dialkylpyrrolidines previously identified in other myrmicine genera. M. modestus, on the other hand, is distinctive in producing the novel alkaloid (SE,8E)-3-butyl-5-hexylpyrrolizidine (5d), whose structure was established using a micro-Hofmann degradation sequence. The relationship of Megalomyrmex to other alkaloid-producing ant genera is discussed along with the possible chemotaxonomic significance of the analyzed species when viewed in terms of the recognized species groups in this genus.
-
Jones, T. H., J. S. T. Gorman, Snelling, R.R., Delabie, J.H.C., Blum, M.S., Garraffo, H.M., Jain, P., Daly, J.W., Spande, T.F. (1999). "Further alkaloids common to ants and frogs: decahydroquinolines and a quinolizidine." J. Chem. Ecol. 25: 1179-1193.
-
Jones, T. H., J. A. Torres, Spande, T.F., Garraffo, H.M., Blum, M.S., Snelling, R.R. (1996). "Chemistry of venom alkaloids in some Solenopsis (Diplorhoptrum) species from Puerto Rico." J. Chem. Ecol. 22: 1221-1236.
A number of 15-carbon alkaloids have been identified in venom extracts of four Puerto Rican species of ants in the genus Solenopsis (Diplorhoptrum). Workers of a species from El Verde produced the cis and trans isomers of 2-methyl-6-nonylpiperidine with the latter isomer predominating. The same compounds were identified in queens of a species from Rio Grande, but in this species no alkaloids were detected in worker extracts. Workers of a Diplorhoptrum species collected on Mona Island produced primarily a trans-2-methyl-6-(Z-4-nonenyl)piperidine, 3, with smaller amounts of the cis isomer, whereas the major compound found in the queens of the same species on Mona Island was (5Z,9Z)-3-hexyl-5-methylindolizidine, identical with the alkaloid produced by queens of a species collected on Cabo Rojo. Surprisingly, workers of the Cabo Rojo species produced (5Z,9Z)-and (5E,9E)-3-butyl-5-propylindolizidine (4 and 5, respectively) reported earlier as the 223AB indolizidines from skins of dendrobatid frogs. The possible significance of the qualitative and quantitative differences in the venom alkaloids synthesized by queens and workers is discussed as is the possibility that ants containing such alkaloids may serve as a dietary source for the skin alkaloids used by certain frogs in chemical defense.
-
Leclercq, S., J. C. Braekman, Daloze, D., Pasteels, J.M., Vander Meer, R. (1996). "Biosynthesis of the solenopsins, venom alkaloids of the fire ants." Naturwissenschaften 83: 222-225.
-
MacConnell, J. G., M. S. Blum, et Fales, H.M. (1970). "Alkaloid from fire ant venom: Identification and synthesis." Science 168: 840-841.
[Note: S. saevissima is S. invicta or S. richteri in North America] An alkaloid, trans-2-methyl-6-n-undecylpiperidine (solenopsin A), has been isolated from the venom of the fire ant Solenopsis saevissima. The structure has been confirmed by an unambiguous synthesis.
-
MacConnell, J. G., M. S. Blum, et Fales, H.M. (1971). "The chemistry of fire ant venom." Tetrahedron 26: 1129-1139.
[Note: S. saevissima is S. invicta or S. richteri in North America] Five alkaloids, three trans-2-methyl-6-alkylpiperidines, and two unsaturated analogues, have been identified in the venom of the red form of the fire ant, Solenopsis saevissima. The compounds are represented by the structural formulae I-V. Each has been prepared synthetically. These compounds, which appear to be the sole constituents of the venom, are believed unique among animal venoms.
-
Numata, A. and T. Ibuka (1987). "Alkaloids from ants and other insects." 31: 193-315.
-
Ralin, D. B. (1968). "Ecological and reproductive differentiation in the cryptic species of the Hyla versicolor complex (Hylidae)." Southwest, Nat. 13: 283-300.
Муравьи Pogonomyrmex был найдены в желудке древесных и наземных лягушек
-
Schluter, A. and J. Regos (1981). "Lithodytes lineatus (Schneider, 1799) (Amphibia: Leptodactylidae) as a dweller in nests of the leaf cutting ant Atta cephalotes (Linnaeus, 1758) (Hymenoptera: Attini)." Amphibia-Reptilia 2: 117-121.
Лягушки Lithodytes lineatus (Amphibia: Leptodactylidae) ассоциированы с муравьями-листорезами Atta cephalotes в Перу. Все найденные экзепляры в исследованной области были обнаружены сидящими около входов в муравейники листорезов. Одну лягушку нашли в муравейнике на глубине 60 см, услышав её голос с помощью микрофона погруженного в муравейник. Все муравейники были нормальными с обычной фуражировочной активностью.
-
Schluter, A. and J. Regos (1996). "The tadpole of Lithodytes lineatus; with note on the frogs resistance to leaf-cutting ants (Amphibia: Leptodactylidae)." Stuttg. Beitr. Naturkd. Ser. A 536: 1-4.
-
Spande, T. F., P. Jain, Garraffo, H.M., Pannell, L.K., Yeh, H.J.C., Daly, J.W., Fukumoto, S., Imamura, K., Tokuyama, T., Torres, J.A., Snelling, R.R., Jones, T.H. (1999). "Occurrence and significance of decahydroquinolines from dendrobatid poison frogs and a myrmicine ant: use of 1H and 13C NMR in their conformational analysis." J. Nat. Prod. 62: 5-21.
Structures for 2,5-disubstituted decahydroquinolines (DHQs) are reported for the two diastereomeric pairs cis-275B (14) and cis-275B' (15) and 5-epi- trans-269AB (18) and trans-269AB (19), all isolated from skin extracts of dendrobatid frogs, and for 5-epi-cis-275B' (16) and 5-epi-trans-275B (17) found in the extracts of virgin queens of a myrmicine ant S. (Diplorhoptrum) azteca!. Detection of such DHQs in an ant, their first reported occurrence, strengthens a dietary hypothesis for the origin of the approximately 30 DHQs that have been detected in extracts of frog skin. NMR data on the two conformers of cis-decahydroquinoline permit assignment of ring conformations and stereochemistry to cis-DHQs of the 'N-endo' type or the 'N-exo' type. These conformations are also assigned on whether H-8a is equatorial or axial as determined with E-COSY or 1D-HOHAHA spectra.
|
