Между болезнетворным грибком и его хозяином идет гонка вооружений, и это не та гонка, которая изображена в постапокалиптическом сериале HBO "Последние из нас".
Исследователи обнаружили, что муравьи могут помочь своим товарищам бороться с многочисленными грибковыми захватчиками, но грибки также нашли способ дать отпор. Такие сражения могут повлиять на эволюцию патогенов, встречающихся у широкого круга видов, включая человека. "Это исследование запечатлело эволюцию в действии", - говорит Трине Билде, эволюционный биолог из Орхусского университета, которая не принимала участия в работе. "Это так здорово".
Муравьи, как и люди, социальны. Они живут гигантскими колониями, где каждый индивидуум заинтересован в выживании других. Рабочие муравьи не просто жертвуют собой ради королевы, они обследуют друг друга на наличие паразитов, подобно тому, как шимпанзе собирают блох и клещей со своих товарищей. Чтобы выяснить, помогает ли такое товарищество насекомым бороться с грибками, исследователи из Австрийского института науки и технологий обратились к аргентинским муравьям (Linepithema humile), небольшому виду коричневых муравьев, обитающих в Южной Америке. В дикой природе эти муравьи живут с тысячами других патогенов и часто заражаются несколькими грибками одновременно.
В лаборатории ученые инфицировали насекомых шестью различными видами родственных грибковых патогенов. Затем они наблюдали за эволюцией различных грибков, заражавших муравьев на протяжении нескольких поколений. Когда насекомые оставались одни, один из шести штаммов грибка обычно побеждал. Победивший штамм проникал в муравья, заражал его и убивал, чтобы продолжить воспроизводство своих спор, в то время как другие штаммы грибков погибали. Но когда рядом были друзья, баланс сил менялся. Пока насекомые ухаживали друг за другом, шесть видов грибков боролись между собой, но явного победителя не было, сообщает группа исследователей в журнале Nature Ecology & Evolution в этом месяце.
Грибки также, по-видимому, эволюционируют, становясь менее смертоносными. Но они не полностью отказывались от борьбы. Дальнейшие эксперименты показали, что патогены выделяют меньше молекул эргостерола, который делает их видимыми для муравьев. Чем меньше эргостерола выделяли грибки, тем меньше насекомые ухаживали друг за другом. Это может позволить грибкам прятаться от муравьев, пока они разрабатывают новые способы борьбы с ними, что ранее не наблюдалось, говорит Йоко Ульрих, эволюционный биолог из Института химической экологии Макса Планка, не принимавшая участия в исследовании. Люди не ухаживают друг за другом, как муравьи, отмечает она, но мы используем другие способы борьбы с заболеваниями, например, дезинфицирующее средство для рук.
Как это может повлиять на эволюцию микроорганизмов, угрожающих нам? Следите за будущими научными исследованиями - или, возможно, за следующим сериалом HBO.
