В новом исследовании, опубликованном в журнале eLife, раскрываются молекулярные и клеточные основы умения паразитического грибка Entomophthora muscae манипулировать поведением плодовых мушек, передает Phys.org.
E. muscae заражает насекомых и заставляет их подниматься на вершины деревьев и кустов, где спорам паразита легче распространиться. Такое поведение противоположно типичному для плодовых мушек, которые склонны скорее прятаться.
Восхождение «мух-зомби» на вершину происходит на закате: зараженные мухи поднимаются и вытягивают свои хоботки на поверхность. Липкая капля, выходящая из хоботка, приклеивает муху, затем крылья поднимаются и отделяются от тела, а мухи умирают. Споры вырываются изнутри мухи в окружающую среду — на поиск нового хозяина у них есть всего несколько часов.
«Мы обнаружили, что "восхождение на вершину" вызвано всплеском двигательной активности, который начинается примерно за два с половиной часа до того, как мухи умирают», — рассказала первый автор исследования Кэролин Элиа, научный сотрудник отдела органической и эволюционной биологии Гарвардского университета.
Ученые смогли идентифицировать нейроны, на которые воздействует проникший в мозг грибок, чтобы заставить муху двигаться. Особенность грибка-паразита в том, что он легко преодолевает гематоэнцефалический барьер, который защищает мозг. Нейроны под воздействием грибка посылают сигналы в орган, который вырабатывает специальный гормон. Если ввести гемолимфу (аналог крови) зараженных мух здоровым, то те тоже начнут ползти вверх.
Однако загадок в том, как подобные паразиты порабощают волю своих жертв еще много. Для будущих исследований биологи создадут генномодифицированных мух, чтобы проследить различия в реакциях.
Биологи: паразиты вымирают. Почему это плохо
Ученые раскрыли механизм того, как вирусы превращают насекомых в зомби
Исследование: грибок приманивает здоровых самцов мух для спаривания с трупами самок