Американские ученые зарегистрировали в Арканзасе грибковую эпизоотию, поразившую жуков из семейства мягкотелок (Cantharidae). Они также обнаружили, что патогенный грибок превращает самок насекомых в «зомби», с которыми пытаются спариваться самцы, заражаясь при этом инфекцией. Результаты работы опубликованы в Journal of Invertebrate Pathology.
Многие паразитические грибки известны тем, что управляют предсмертным поведением зараженных насекомых с целью распространения своих спор — это явление называется адаптивной манипуляцией. В большинстве случаев она заключается в фиксации насекомого к растению ногами, челюстями или отростками самого грибка, что повышает вероятность контакта со здоровыми представителями того же вида. Одну из самых изощренных тактик использует тропический грибок кордицепс однобокий: зараженные им муравьи-древоточцы покидают свою колонию, заползают на дерево и закрепляются на листе, вцепляясь челюстями в центральную жилку. После этого грибок прорастает во все тело насекомого и выпускает из его головы длинное плодовое тело, необходимое для полового размножения (к слову, эти плодовые тела считаются ценным лекарством в традиционной восточноазиатской медицине). Как правило, грибки активно воздействуют на насекомых только до гибели последних.
Сотрудники Университета Арканзаса и Корнелловского университета осенью 1996 года собрали 446 образцов живых и мертвых жуков золотарниковых мягкотелок (Chauliognathus pensylvanicus). Они обнаружили, что 90 из них, или 20,2 процента, заражены зигомицетовым грибком Eryniopsis lampyridarum из семейства энтомофторовых. У 57 процентов зараженных насекомых грибок продуцировал конидии (споры бесполого размножения), у 23 процентов — «спящие» споры, и у 20 процентов — гифы (нитевидные структуры, поглощающие питательные вещества). Высокий уровень заражения жуков был зарегистрирован впоследствии в осенние сезоны 2001, 2015 и 2016 годов.
Золотарниковые мягкотелки питаются цветками определенных видов растений — канадского золотарника и нескольких других; там же происходит их спаривание. E. lampyridarum обитает на тех же цветках, заражая насекомых. После заражения жук впивается челюстями в цветок, становится неподвижным и умирает. Самое необычное ученые пронаблюдали потом: спустя 15–22 часа под действием грибка мертвое насекомое расправляет надкрылья и крылья, при этом его брюшко увеличивается в объеме и через него проступают грибковые конидиофоры с конидиями. Если это происходит с самкой, расположение на цветке, расправленные крылья и крупное брюшко служат признаком готовности к размножению. При попытке спариться с ней самцы контактируют со спорами паразита, заражаются и распространяют инфекцию.
Авторы работы планируют продолжить изучение взаимоотношений грибка и мягкотелок. В частности, они намерены проверить, снизится ли вероятность заражения от мертвого насекомого, если его крылья зафиксировать в сложенном положении.
В последнее время ученые зарегистрировали еще несколько любопытных примеров воздействия паразитов на своих хозяев. Так, японские биологи обнаружили, что личинки одного из видов наездников не только используют своих хозяев — пауков-кругопрядов — в качестве пищи, но и заставляют их плести для себя коконы. Корейские исследователи выяснили, что зараженные грибками — возбудителями хитридиомикоза самцы квакш издают более интенсивный брачный зов, привлекая больше самок и способствуя распространению инфекции.
Узнать о других случаях «зомбирования» в животном мире и о том, как могла бы быть устроена биология человекообразных зомби (на примере вихтов и белых ходоков из «Игры престолов»), можно из нашего материала.
Олег Лищук
Основываясь на уточненных спектроскопических данных, американские астрофизики составили первые количественные карты содержания воды на поверхности Луны. Полученные данные показали, что основным источником воды на поверхности Луны является солнечный ветер. А составленные карты могут потом быть использованы для уточнения теоретических моделей поведения летучих веществ на безвоздушных космических объектах. Работа опубликована в Science Advances.