Как паразиты насекомых «воюют» в теле хозяина

Сегодня активно изучают способности паразитов к «перепрограммированию» поведения своего хозяина. Иногда специалисты открывают способности, о которых раньше и не подозревали. Один из самых ярких примеров — бактерии рода Spiroplasma. Один из представителей — вид Spiroplasma ixodeti — ранее считался совершенно безвредным для бабочек. И лишь недавно ученые узнали, что паразит заставляет зараженных бабочек данаид (Danaus chrysippus) поедать личинок мужского пола, потому что Spiroplasma ixodeti передается по женской линии.

В 2017 году канадские эксперты изучили и другие особенности поведения спироплазм. К этому их подвигло интересное наблюдение: лесные мушки дрозофилы, зараженные бактерией, почти никогда не имели нематод и других паразитических червей. Исследователи предположили, что Spiroplasma может эффективно бороться и побеждать конкурентов на «своей территории».

Наблюдая за зараженными спироплазмой личинками мушек, канадцы поняли, что их предположения верны. Бактерии эффективно боролись не только с паразитическими червями, но и с личинками наездников, которые вылупляются внутри личинок дрозофил. Личинок наездников Spiroplasma атакует в момент их появления на свет. Бактерии вырабатывают белки, проникающие в организм наездников и блокирующие рибосомы. Из-за этого организм паразита-конкурента перестает нормально функционировать, и он гибнет. Подобные белки спироплазмы используют и против паразитических червей.

Однако описанный механизм работает не всегда. В случае с лесными дрозофилами спироплазмы успешно боролись и побеждали как паразитических червей, так и личинок наездников. У плодовых же мушек они не уничтожали червей-паразитов. Такую избирательность ученые связывают с «генетическим арсеналом» бактерий рода Spiroplasma: разные их штаммы, живущие в разных мушках, вырабатывают различные наборы инактивирующих рибосомы белков.

Ученые обращают внимание на то, что во многих случаях Spiroplasma выступает для насекомого не столько как паразит, «призывающий» убивать личинок мужского пола, сколько как симбионт-«телохранитель», защищающий от более опасных врагов. Именно этим, по мнению экспертов, можно объяснить столь широкое распространение бактерии. Стоит отметить, что такого рода взаимовыгодные симбиозы в природе далеко не редкость.

Детально с результатами нового исследования можно ознакомиться в журнале PLOS Pathogens.