• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23 июля, 10:01
Максим Абдулаев
1
1,2 тыс

Паразитический червь продлил жизнь муравьям-хозяевам

❋ 3.7

Немецкие и китайские эволюционные биологи выяснили, как паразитический ленточный червь делает рабочих муравьев бездеятельными долгожителями. Паразит меняет активность некоторых генов хозяина: в жировом теле он включает программу старения по «маточному» сценарию, а в мозге подавляет нейропептиды, отвечающие за поиск пищи и агрессию.

Муравей Temnothorax nylanderi зараженный ленточным червем (желтая особь) / © Susanne Foitzik / phys.org

Плоский червь Anomotaenia brevis стремится попасть в пищеварительный тракт дятла, своего конечного хозяина. Для этого он использует желудевых муравьев (Temnothorax nylanderi), которые служат ему промежуточным хозяином. Зараженный рабочий муравей меняет поведение: сидит в гнезде, не работает и живет годами, подобно матке. Ранее биологи предполагали, что паразит управляет хозяином с помощью молекулярной мимикрии — выделяет вещества, копирующие муравьиные гормоны.

Авторы исследования, опубликованного в журнале BMC Genomics, проверили эту гипотезу. Они препарировали насекомых и отдельно изучили мозг, управляющий поведением, и жировое тело, которое у насекомых работает как аналог печени и регулирует метаболизм и иммунитет.

Ученые сравнили результаты РНК-секвенирования из 42 образца тканей от трех групп: здоровых маток, здоровых рабочих и зараженных рабочих муравьев. Транскриптом червя тоже отсеквенировали, чтобы найти в его клетках возможные аналоги муравьиных сигнальных молекул. Биологи искали следы влияния червя на экспрессию нейропептидов — коротких белков, регулирующих социальное поведение.

Анализ показал, что паразит действует на ткани муравья избирательно. В жировом теле зараженных рабочих зафиксировали активность 111 генов, которые работают так же, как у здоровых маток. Червь активировал у бесплодных особей генетические пути, отвечающие за долголетие, метаболизм и стрессоустойчивость, — в частности, стимулировал выработку белка трансферрина.

В мозге рабочих муравьев паразиты массово подавили выработку ключевых рабочих нейропептидов. У зараженных особей резко снизился уровень тахикинина, отвечающего за агрессию, и короткого нейропептида F (sNPF), мотивирующего насекомое искать пищу. Червь превратил муравья в живой малоподвижный инкубатор, который не рискует жизнью и сидит в гнезде, чтобы стать добычей дятла.

Интересно, что червь не производит белки, похожие на муравьиные нейропептиды. Значит, гипотеза молекулярной мимикрии была неверна: паразит переключает генетические программы хозяина косвенным, пока неизвестным способом.

Авторы статьи отметили ограничения исследования. Секвенирование тканей целиком смешивает сигналы от разных типов клеток мозга, а аномально долгий срок жизни зараженных муравьев делает их в среднем старше здоровых сородичей, что дает неизбежную погрешность при оценке возрастных генов. Тем не менее исследование показало, что для контроля над поведением хозяина паразитам не нужно изобретать новые гены. Они способны контролировать уже существующие в ДНК жертвы механизмы, управляющие кастовой принадлежностью и старением.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Максим Абдулаев
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 августа, 16:51
Татьяна Зайцева

Если у вас есть выбор между лестницей и лифтом, выбирайте лестницу. Согласно результатам нового исследования, у людей, регулярно поднимающихся пешком по лестнице, риск скончаться от сердечно-сосудистых проблем ниже на 39%, а от любых других причин — на 24%, чем у тех, кто пользуется лестницей лишь иногда.

14 августа, 18:07
Илья Гриднев

Ученые напрямую визуализировали квантовые структуры, которые лежат в основе высокотемпературной сверхпроводимости. Эксперимент восполнил давний пробел между поведением одиночных частиц и возникновением сверхпроводящего тока, показав, как изолированные электронные «дырки» внутри кристалла объединяются в квазиодномерные молекулы.

15 августа, 11:55
Марк Чернов

Экспериментальная комбинация из трех препаратов позволила полностью очистить организм детенышей обезьян от ВИЧ. Ученым удалось устранить инфекцию, введя лекарства в первые три дня после заражения. По отдельности средства не помогали, но их совместное действие уничтожило вирус и дало надежду на создание терапии для инфицированных младенцев.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

10 августа, 11:42
Илья Гриднев

Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Всё как у людей