Як вірус допомагає наїзникам керувати божими корівками

Личинки наїзників приносять з собою в божих корівок спеціальний вірус, який перепрограмує нервову систему жука так, щоб забезпечити личинці наїзника найбільший захист.


Паразитичні оси відомі широкій публіці завдяки своєму моторошному життєвому циклу: доросла оса робить для своєї личинки «живі консерви», відкладаючи яйця в якесь живе членистоноге. З'явившись на світ, личинка харчується в буквальному сенсі свіжим м'ясом. Зрозуміло, що для жертви тут шансів немає: навіть якщо вона залишиться живою до моменту дозрівання личинки, вихід паразита назовні так чи інакше заподіє ушкодження, несумісні з життям. Найвідоміший приклад такого роду - це дорожні оси, що борються з павуками. Однак крім них є величезна група наїзників, які є родичами справжніх ос, але відрізняються від них за цілою низкою ознак: наприклад, у наїзників немає жалу, його замінює яйцеклад, яким наїзники протикають покриви видобутку, відкладаючи яйця. Паразитують вони на різних членистоногих, від тлей до павуків, деякі в якості жертв вибирають дорослих комах, деякі - личинок.


Як було сказано, для «живої консерви» все закінчується фатально, проте не буває правила без винятку. Так, взаємини наїзника Dinocampus coccinellae і божої корівки Coleomegilla maculata іноді закінчуються на щасливій ноті. Кілька років тому дослідники з Монреальського університету (Канада) з'ясували, що божа корівка залишається живою ще якийсь час після виходу з неї личинки наїзника. Більш того, личинка прикріплює свій кокон між ніг божої корівки, яка, хоча і знаходиться в напівпаралізованому стані, утримує кокон під собою, продовжуючи подавати ознаки життя. Так личинка отримує додатковий захист від потенційних хижаків, які не будуть наближатися до їдкого жука.

Але найдивовижніше тут у тому, що вже після того, як личинка вийшла з кокона, божа корівка може прийти до тями, струсити параліч, почати харчуватися і навіть залишити потомство. Відбувається так не завжди, повернення до «колишнього життя» трапляється в 25% випадків, однак для такого роду взаємин це все одно видатний результат. Паразитизм наїзників часто порівнюють з відомими фільмами про Чужих, які живуть всередині людини, однак, якщо взяти за основу історію D. coccinellae і C. maculata, такому фільму довелося б приробляти хеппі-енд.

Природно, незвичайний паразитизм привернув увагу біологів, які захотіли з'ясувати, як личинка спілкується зі своїм господарем. Виявилося, що посередником тут служить пікорнавірус DcPV (D. coccinellae paralysis virus), що паразитує на наїзнику. DcPV належить до великої групи іфлавірусів, яких можна знайти в тлях, мурахах, бджолах, осах, цикадках, мухах та інших комах. Взагалі вони викликають інфекційні захворювання, але наїзники D. coccinellae навчилися використовувати вірус до своєї користь.

Як пише портал The Scientist, Нолвенн Дайллі (Nolwenn Dheilly) з Університету штату Нью-Йорк в Стоуні-Брук і її колеги спочатку знайшли якусь дивну РНК в мізках заражених божих корівок, причому самим божим корівкам ця РНК належати не могла, тобто її принесли з собою личинки наїзників. З'ясувалося, що вона несе в собі послідовності, дуже схожі на ті, які є в генах пікорнавірусів комах. Нарешті, в яйцеводах самиць наїзників знайшли велику кількість самого вірусу DcPV - очевидно, з епітеліальних клітин, які вистилають яйцеві шляхи, вірус легко може проникати в яйця. Ну а після того, як яйце опинилося в божій корівці, DcPV може перейти і в неї.

У жуці вірус прямує в нервову тканину, особливо багато його накопичується в голові. Звідси він впливає на всю нервову систему, так що божа корівка виявляється знедоленою, проте не повністю - личинці потрібно, щоб її господар час від часу ворушився, посмикувався і взагалі демонстрував ознаки життя. (Попередні експерименти з D. coccinellae і C. maculata показали, що при живій божій корівці у паразита помітно більше шансів вижити - швидше за все, через те, що живий, що рухається жук відлякує потенційних хижаків, перед якими личинка сама по собі беззахисна.)

При цьому цікаво поводиться імунна система божої корівки. Коли вірус тільки починає переходити з личинки в господаря, імунні гени жука знижують свою активність. Але в міру накопичення DcPV в божій корівці її імунітет прокидається, так що до того часу, коли вже дозрілий наїзник готовий покинути кокон, жук, завдяки активній імунній системі, вже може знищити вірус і скинути, так би мовити, кайдани паралічу. Що ж до дорослих ос, то вони отримують вроджений запас вірусу, який активно розмножується в личинці під час її розвитку. Результати досліджень незабаром будуть опубліковані в журналі Proceedings of the Royal Society B.


Виходить, що один паразит контролює свою жертву через іншого паразита. У якомусь сенсі тут можна говорити про «одомашнення» вірусу наїзниками: колись давно DcPV був звичайним патогеном, що завдав своїм господарям багато неприємностей. Однак з часом господарі-наїзники зрозуміли, що, напустивши вірус на божу корівку, можна відповідним чином відрегулювати її нервову систему. Тож тепер D. coccinellae навіть спеціально підтримують існування вірусу всередині своєї популяції, передаючи його своєму потомству. Ну а з практичної точки зору новий вірус, можливо, стане в нагоді нам у створенні нової ефективної зброї - зрозуміло, не проти божих корівок, а проти якихось шкідників.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND