Ученые из Австрии и Германии показывают, что болезнетворные организмы специально меньше вырабатывают свое специфическое химическое вещество, чтобы их было трудней обнаружить – и такими образом перехитрить социальный иммунитет муравьев, сообщает Институт науки и технологий Австрии. Выводы исследователей представлены в журнале Nature Ecology & Evolution.
Путем естественного отбора патогены вырабатывают механизмы уклонения, чтобы перехитрить иммунную систему хозяина. Некоторые социальные группы, такие как муравьи, пытаются бороться с инфекцией с помощью «группового иммунитета» и коллективной гигиены, чтобы избежать распространения заболевания по всему сообществу. До сих пор не было известно, могут ли болезнетворные организмы реагировать на такое групповое поведение – и если да, то как они реагируют.
В новой работе ученые рассмотрели, как это работает в муравьиной колонии. В своем эксперименте исследователи заражали аргентинских муравьев (Linepithema humile) патогенными грибами Metarhizium. При этом в одном случае за муравьями ухаживали сородичи из колонии, а в другом – нет.
«Грибы заражают муравьев на поверхности тела и растут внутри, но сородичи [муравьев] сбрасывают многие споры еще до того, как грибы вызовут внутреннюю инфекцию», — объясняет Барбара Милутинович, один из ведущих авторов исследования.
Всего ученые заражали муравьев в течение десяти циклов. В результате грибы коренным образом изменили свою стратегию в ответ на заботу рабочих муравьев. Так, в первой группе, где за муравьями ухаживали сородичи, грибы увеличили производство спор – и при этом муравьям стало тяжелее замечать споры. Произошло это потому, что грибы стали меньше вырабатывать специфическое для всех грибов соединение – эргостерол.
Ученые проверили роль эргостерола в другом эксперименте. Они воздействовали на муравьев чистым грибковым эргостеролом или немного другим негрибковым эквивалентом позвоночных и показали, что только грибковое соединение вызывает у муравьев интенсивный уход за заразившимися сородичами.
Во второй же группе, в которой за муравьями не ухаживали другие члены колонии, грибы меньше производили споры. Результаты работы в целом показали, что грибковые патогены реагируют на присутствие ухаживающих муравьев, сокращая выработку характерных грибковых сигналов. Так их больше не воспринимают угрозой заболевания, а потому патогены могут спрятаться от социального иммунитета колонии.
[Фото: Matthias Konrad/ISTA]
