Исследователи определили, как грибы Arthrobotrys oligospora переходят от поглощения веществ из почвы к убийству червей в почве.
Исследователи из Тайваня и США выяснили, как Arthrobotrys oligospora охотятся на нематод. Обычно эти грибы добывают из почвы органические вещества, но когда запасы азота становятся недостаточными, переходят к охоте на червей.
Режим «хищник» полностью активируется только тогда, когда гриб чувствует присутствие круглых червей поблизости. Ранее исследователи определили конкретный генный путь, с помощью которого грибы улавливают феромоны червей. В новом исследовании ученые определили, что происходит после этого.
Микологи обнаружили, что как только гриб обнаруживает свою добычу, репликация ДНК и производство рибосом увеличиваются. Это напоминает микробный эквивалент подготовки и сбора оборудования и оружия перед охотой. На следующем этапе исследователи увидели увеличение активности генов, участвующих в создании и эксплуатации ловушек для червей.
Ученые идентифицировали новый класс белков на поверхности ловушки, которые, как выяснилось, имеют решающее значение для адгезии ловушки к нематодам. Грибы, у которых этот белок был деактивирован, поймали только 10% нематод, помещенных на них, против 100% у неповрежденных ловушек.
Заражение и переваривание нематод грибом Arthrobotrys oligospora. Изображение: Hung-Che Lin et al., PLOS Biology
Другой белок участвует в транспортировке «клея червя», который сочится из ловушки, делая ее слишком липкой, чтобы добыча могла высвободиться. Когда этот белок был удален из грибов, 70% нематод сбегали из модифицированных ловушек.
Как только гриб поймает свою добычу, он проникает в тело червя и переваривает ее с помощью нитей, называемых гифами. Эта сеть заполняет червя изнутри, расщепляя и поглощая питательные вещества для транспортировки туда, где они необходимы. На этом этапе исследователи наблюдали всплеск активности генов, кодирующих ферменты протеазы. У человека аналогичные вещества вырабатываются в желудке, поджелудочной железе и тонком кишечнике.
Читать далее:
Найдена монета в древнеримском театре: она сильно впечатлила ученых
Зоологи поняли, зачем летучим мышам нужен гигантский пенис
Находки в древнем римском лагере сильно озадачили ученых
На обложке: черви в ловушках гриба. Изображение: The Hsueh lab at Academia Sinica