Бактерії-паразити перетворюють рослини в зомбі
Природа знає чимало випадків винахідливості і жорстокості паразитів. Втім, біологам уже відомо і те, що жертви паразитів можуть використовувати небажане сусідство в свою користь: наприклад, нещодавно з`ясувалося, що еволюційно патогени сприяють появі нових видів тварин.
Одним з найбільш страшних прикладів маніпуляції хазяйським організмом є поведінка черв`яків-волосиста. Ці паразити, відчувши, що їх "хата" зношується, змушують господаря прагнути до води. Там черв`як проробляє отвір в тілі господаря і залишає його помирати, а сам вирушає на пошуки іншого житла.
Ще одним моторошною прикладом паразитизму може послужити поведінка бактерій фітоплазми, яке недавно вивчили біологи з Центру імені Джона Іннеса у Великобританії. Коли рослини виявляються заражені паразитичними бактеріями, їх квіти перетворюються в листя, пелюстки зеленіють, і вони починають пускати множинні пагони, які ботаніки називають "відьмині мітли".
Внаслідок всіх цих процесів рослина стерилізується, але як і раніше залучає сисних рослинний сік комах. Разом з цими комахами паразити і перебираються до нового хазяїна.
"Рослина з боку здається живим, але це виключно справа рук патогена. В еволюційному сенсі такі рослини вже можна вважати мертвими, оскільки вони вже не можуть виробляти потомство", - Пояснює провідний автор нового дослідження Саскія Хогенхут (Saskia Hogenhout).
Команда біологів в ході дослідження прийшла до висновку, що бактерії маніпулюють своїми господарями за допомогою всього одного білка, званого SAP54. Він взаємодіє з білком Rad23 у рослин, який відправляє молекули на знищення протеасом - центром утилізації відходів клітини.
Відео: 17 Фактів про паразитів, які роблять з господарів зомбі!
В даному випадку, розповідають дослідники, під прицілом виявляються виключно ті клітини, які відповідають за створення квітів. Наукова стаття про незвичайну стратегії паразитів вийшла в журналі PLoS Biology.
Те ж взаємодія між SAP54 і білками рослини збільшує потенційну привабливість рослини для цикадок, які, як правило, є головними переносниками фітоплазми. Вчені виявили, що цикадки відкладали більше яєць на заражених рослинах, у яких були квіти-листя, а не нормальні квітки.
Відео: ГРИБ - ЗОМБІ
Цикадки є переносниками рослинних патогенів (фото Wikimedia Commons).
Секрет такої поведінки знову ж криється в білку SAP54: навіть у відсутності бактерії, рослина, що володіє цим білком, стає вкрай привабливих для комах. Біологи кажуть, що це велика рідкість, коли бактерія маніпулює не тільки організмом свого господаря, але і комахами, які на нього сідають.
Відео: Зомбі вірус в Minecraft! (Без модов) Обережно, біологічна загроза!
У більш вузькому сенсі це відкриття демонструє тісний зв`язок між програмою розвитку рослини і його імунною системою. Хогенхут сподівається, що докладне дослідження цього процесу допоможе не тільки розробити надійний метод захисту сільськогосподарських культур від шкідників, але і збільшити продуктивність самих рослин.
В майбутньому та ж дослідницька група планує вивчити вплив і інших паразитів на рослини. Наприклад, іржі грибки виду Puccinia monoica також стерилізує свого господаря і формує на ньому яскраво-жовті фальшивих кольорів, заповнені грибковими клітинами. Комахи сідають на цю підробку і, самі того не відаючи, переносять грибки на інші рослини. Однак як перепрограмується при цьому організм рослини на молекулярному рівні, вчені поки не знають.
