Паразит превратил рабочих муравьев в долгожителей

Заражение паразитом обычно сокращает жизнь. У рабочих муравьев все оказалось наоборот: ленточный червь сделал их медлительнее, освободил от привычных дел и приблизил их обмен веществ к маточному.

Личинки Anomotaenia brevis развиваются внутри зараженного муравья и перенастраивают обмен веществ и поведение хозяина

Источник: Susanne Foitzik

Исследование ученых Майнцского университета имени Иоганна Гутенберга опубликовано в журнале BMC Genomics. Команда изучила муравьев Temnothorax nylanderi, зараженных личинками ленточного червя Anomotaenia brevis. Такие рабочие особи становятся светлее, меньше двигаются и живут в несколько раз дольше незараженных сородичей. Для сравнения ученые исследовали мозг и жировое тело, ткань, которая у насекомых управляет обменом веществ и иммунной защитой, у зараженных рабочих, здоровых рабочих и маток.

Как паразит превращает рабочего муравья в «псевдоматку»

Рабочий муравей вида Temnothorax nylanderi, зараженный ленточным червем Anomotaenia brevis, узнаваемым по желтоватой окраске, рядом с незараженным рабочим муравьем

Источник: Susanne Foitzik

Анализ активности генов показал, что червь не просто ослабляет хозяина. В жировом теле зараженных муравьев изменялись программы, связанные с обменом веществ, иммунитетом, устойчивостью к стрессу и старением. По молекулярному профилю рабочие начинали отчасти напоминать маток. Для муравьев это огромная разница: матка может жить до 20 лет, тогда как рабочие обычно живут один-два года. В более ранних наблюдениях выживаемость зараженных рабочих приближалась к маточной.

В мозге картина была другой. Активность многих нейропептидов, сигнальных молекул, управляющих движением, питанием и социальным поведением, снижалась вместе с активностью их рецепторов. Это может объяснять, почему зараженные муравьи меньше работают и реже покидают гнездо. При этом червь не копирует сигнальные вещества хозяина напрямую. По мнению авторов, он вмешивается в собственные регулирующие сети муравья и перенастраивает их изнутри.

Зачем червю сохранять муравью жизнь

Ленточный червь продлевает жизнь муравья, повышая шансы дождаться дятла — окончательного хозяина паразита

Источник: Sara Beros

Муравей для паразита служит лишь временным домом. Завершить развитие Anomotaenia brevis может только внутри дятла, который съест зараженное насекомое. Долгая жизнь повышает шансы дождаться встречи с птицей, а сниженная активность и слабая склонность к бегству могут облегчить передачу следующему хозяину. Получается мрачный обмен: муравей получает годы жизни и заботу сородичей, однако теряет привычное поведение и фактически превращается в транспорт для паразита.

Работа пока показывает связь между заражением и изменением активности генов, а не доказывает, какой именно молекулярный переключатель продлевает жизнь. Тем не менее эта система дает ученым редкую возможность понять, как один организм может использовать уже существующие программы старения и поведения другого.

Ранее Наука Mail рассказала о новом виде муравьев-жнецов, обнаруженном в Болгарии.