Ленточный червь превращает рабочих муравьёв в «королев»

Паразитический ленточный червь Anomotaenia brevis кардинально меняет жизнь муравьёв вида Temnothorax nylanderi. Заражённые рабочие особи живут в несколько раз дольше обычных, становятся менее активными, а их метаболизм частично напоминает обмен веществ королев. К такому выводу пришли исследователи из Университета Иоганна Гутенберга в Майнце (JGU), опубликовавшие работу в журнале BMC Genomics. Данную информацию сообщает портал Phys.org.

Учёные изучили муравьёв из Леннебергского леса близ Майнца. В лаборатории насекомых разделили на три группы: королевы, заражённые рабочие и здоровые рабочие. Исследователи проанализировали активность генов в мозге и жировом теле муравьёв, а также геном и транскриптом самого червя. Оказалось, что инфекция не просто ослабляет муравья, а целенаправленно перестраивает его физиологию.

«Наши генетические анализы показывают, что инфекция не просто делает муравьёв больными, а целенаправленно меняет их физиологию, — заявила профессор Сюзанна Фойцик из Института организмической и молекулярной эволюции (iomE). — На молекулярном уровне заражённые рабочие демонстрировали профиль, частично сходный с королевами». Особенно ярко это проявилось в жировом теле — ткани брюшка, отвечающей за метаболизм и иммунитет. Там совпали гены, связанные с обменом веществ, иммунной системой, устойчивостью к стрессу и старением.

В мозге картина оказалась иной. У заражённых рабочих было подавлено множество нейропептидов — сигнальных молекул, влияющих на поведение, питание и социальные реакции. «Эффект инфекции тканеспецифичен, — пояснила первый автор исследования Джулия Блази. — В жировом теле мы видим сдвиг к метаболическому профилю королевы, а в мозге подавлены сигнальные пути, связанные с поведением и активностью».

Учёные проверили гипотезу, что червь имитирует сигнальные молекулы муравья, но не нашли тому подтверждений. «Данные скорее указывают на то, что паразит влияет на муравья косвенно, вмешиваясь в его собственные регуляторные сети, контролирующие метаболизм, иммунитет, старение и поведение», — добавила Блази. Система «муравей-ленточный червь» становится моделью для изучения того, как паразиты могут изменять старение и поведение хозяев.