Муравьи «просят» убить себя химическим сигналом при смертельной инфекции

Анастасия Максименко Редактор ленты новостей
Инвазивные муравьи Lasius neglectus используют ...

freepik.com

Инвазивные муравьи Lasius neglectus используют тонкий химический механизм, чтобы защитить колонию от смертельной грибковой инфекции. Исследование, проведённое учёными Института науки и технологий Австрии и опубликованное в журнале Nature Communications, показало: заражённые куколки рабочих особей активно подают сигнал, по которому их находят и уничтожают взрослые муравьи.

Объектом работы стали куколки, инфицированные патогенным грибком Metarhizium brunneum. Ранее было известно, что рабочие вскрывают коконы с поражёнными куколками и «дезинфицируют» их укусами, фактически убивая, чтобы не допустить распространения инфекции. Теперь исследователи показали, что ключом к распознаванию служат кутикулярные углеводороды (CHC), выделяемые куколками на поверхность тела.

Команда под руководством Эрики Доусон сравнивала уровни CHC у заражённых и здоровых куколок, содержавшихся либо вместе с двумя взрослыми рабочими, либо в полной изоляции. Оказалось, что у куколок будущих рабочих при заражении повышались уровни двух типов CHC — но только в присутствии взрослых муравьёв. У изолированных куколок такого повышения не наблюдалось, хотя экспрессия иммунных генов была одинаковой в обоих случаях. Это говорит о том, что химический «сигнал на уничтожение» запускается не как побочный эффект иммунного ответа, а активно — лишь тогда, когда рядом есть особи, способные его распознать и выполнить «приговор».

Важная оговорка касается куколок будущих королев. Даже при более высоких дозах патогена они не усиливали выделение CHC и не подавали сигнал, в то время как их базовый иммунитет изначально был выше. В опытах инфекционная нагрузка у куколок королев достигала пика и затем снижалась — они самостоятельно справлялись с грибком. Рабочие муравьи таких куколок не трогали.

В финальной серии опытов исследователи нанесли экстракт CHC заражённых куколок на здоровых. Рабочие начинали вскрывать коконы и «дезинфицировать» их, даже если внутри находились куколки королев. Авторы сравнивают эту систему с работой иммунитета многоклеточного организма: клетки, которые не в состоянии победить инфекцию, посылают сигнал на собственное уничтожение, чтобы спасти целое. В случае Lasius neglectus социальный иммунитет позволяет колонии избавляться только от тех куколок, чьё выживание маловероятно, сохраняя при этом наиболее ценный репродуктивный ресурс — будущих королев, сообщает nplus1.ru.

Читайте также:

Источник: samaraonline24.ru

Читайте в Дзен