Природа бывает жестокой. Об этом напоминает открытие, сделанное шведскими и датскими учеными при описании мрачного механизма действия паразитического гриба, известного как Entomophthora muscae.
Entomophthora muscae, известное по-польски как муссовое насекомое, представляет собой паразитический гриб, который растет в телах насекомых. Питается в основном мясными мухами и журчалками, хотя может заражать и домашних мух.
Хозяин заражается, когда спора E. muscae прилипает к телу насекомого и начинает прорастать. По мере роста гриб выделяет ферменты, растворяющие хитиновый панцирь мухи, и через созданное таким образом отверстие гифы мицелия попадают в тело насекомого.
Клетка насекомого медленно, но безжалостно поедает своего хозяина изнутри. Сначала он может ничего не чувствовать, но со временем становится вялым, перестает питаться и в конечном итоге становится парализованным и умирает. Насекомое погибает в течение одного-двух дней после заражения.
Смерть хозяина не означает смерть насекомого. Мицелий продолжает развиваться в теле мертвого насекомого, и когда он достигает своего пика, он запускает споры, которые покрывают область вокруг тела мухи, создавая «белое пятно».
Из-за этих характерных симптомов было бы разумно полагать, что другие насекомые могут выяснить, что стало причиной смерти их товарища, и будут избегать зараженных туш. Однако ученые выяснили, что все наоборот - гриб привлекает мух, как клей. Как это возможно?
Ученые из Копенгагенского университета и Шведского сельскохозяйственного университета обнаружили, что он использует половое влечение насекомых для привлечения новых хозяев к E. muscae. Эксперимент, проведенный на домашних мухах, показал, что, взяв под контроль мозг насекомого, гриб начинает производить «мощный афродизиак». Имитируя естественные феромоны, он привлекает самцов к спариванию с едва живыми или мертвыми самками.
Вещество, выделяемое паразитом, настолько сильное, что самцы мух, имевшие в своем распоряжении здоровых и зараженных самок, гораздо чаще выбирали зараженных. Более того, наибольшее количество попыток спаривания было с мертвыми самками на поздней стадии заражения, когда мицелий уже успел высвободить споры.
Чтобы увидеть, действительно ли этот жуткий механизм является эффективной стратегией выживания E. muscae, ученые наблюдали за самцами мух в течение 10 дней после окончания эксперимента. В течение этого периода 73% самцов, контактировавших с самками на поздней стадии, и только 15% самцов, спаривавшихся с самками на ранней стадии, умерли в этот период.
Открытие поможет бороться с нежелательными насекомыми?
Заинтригованные открытием, ученые внимательно изучили летучие вещества, выделяемые паразитическим грибком. Команда обнаружила отчетливый профиль, богатый эфирами и так называемыми длинноцепочечные спирты. После тестирования этих соединений на насекомых ученые пришли к выводу, что некоторые из них не действуют на домашних мух, но привлекательны для других насекомых, таких как шмели. Это говорит о том, что гриб способен производить уникальные вещества независимо от вида, которым он питается.
Авторы отмечают, что описываемый ими пример химической мимикрии, влияющей на половое влечение животных, является одним из первых примеров столь сложных поведенческих манипуляций, используемых паразитическими грибами.
«Представленные здесь результаты могут привести к открытию новых специфичных для домашних мух феромонов, которые могут быть использованы для борьбы с вредителями», - предполагают они.