Тло је посуто лешевима, смртоносним ударио мртве паразите. Како се тела гнаже са растућим мријестом паразита, почињу да смрде и свијетли јарко електрично плаветнило. На крају су отворени да би открили следећу генерацију убица, које пузе од остатака да би пронашле своју следећу жртву. Не, ово није следећи филм о пандемији: то је свакодневна сцена коју подстиче партнерство са бактеријама и глистама. Научници сада покушавају да боље разумеју овај динамични двојац и претворе их у комерцијални производ који би помогао пољопривредницима.
Сличан садржај
- Холливоод нема ништа у овим стварним животним емисијама хорора Халловеен
- Званично сам заљубљен у жохаре
- Паразитске оси претварају паукове у зомби ткаче
Црвена беж, милиметар дугачка нематода једва изгледа као паразитска претња. Ове ситне пузавице проводе већину свог времена купајући се кроз тло, повремено стојећи на реповима и пробијајући своје мале главе кроз површину. Али заиста, они само нуде своје време. Чим осете да ће сумњиви инсект ускоро да се укрсти, они заседају. Нематода се може попут топовске кугле бацати из земље, избочивши се до 10 центиметара како би заразила свој несретни плен.
Након слетања на жртву, нематода се пробија у унутрашњост инсекта кроз било који отвор који може да нађе или користи свој посебан зуб. Овај паразит је толико мали да његова жртва ништа не осећа. Али црв носи смртоносно оружје у свом цреву, само чека да буде поново погођен : бактерија Пхоторхабдус луминесценс . Токсини које ова бактерија производи су толико моћни да 10 ћелија могу убити инсекта за само 24 сата. Бактерије такође ослобађају хемикалије које спречавају леш да се разграђује, тако да нематоде увек имају свеж оброк за ужину. Замислите то као врхунски кревет и доручак.
Нематоде једу своје напитке око две недеље, или док не постигну капацитет за пуцање домаћина. Затим експлодирају кроз леш у земљу, у акцијској верзији сцене из Ноћне море Тима Буртона пред Божић, када се Оогие Боогие откопча по шавовима, да би открио завијајућу колонију буба. На изласку из истрошеног домаћина свака нематода поново учита свој смртоносни бактеријски арсенал просипавши неколико ћелија Пхоторхабдуса . Затим се враћају да пронађу своју следећу жртву.
Оно што нематоде и њихови бактеријски помагачи не желе јесте да предатор уграби свој вољени леш кући пре него што су имали прилику да заврше свој животни циклус. А вани у башти је свет пса који једе: веће бубе, мање бубе са великим апетитима попут мрава или чак птице које трага за јелом, све су спремне да извуку беспомоћни леш инсеката ради преживљавања. Ту се поново појављују ти бактеријски споредни играчи.
Пхоторхабдус се не зауставља на убијању домаћина инсеката, тако да нематода може јести и бебе неометано. Они такође леш претварају у луд спектакл који може послужити као одбрамбена стратегија. Прво, бактерија излучује хемикалије које тело инсеката постају црвене цигле црвеним, уобичајеним упозорењем о инсектима које каже „Не једи ме! Грозан сам! “
За грабежљивце који нису тако видљиви, бактерије такође емитују грозан смрад. Како грозно? „Мирис им је заиста лош“, каже Ребецца Јонес, предавачица популацијске генетике на Универзитету у Ливерпоолу, која проучава овај дуат-бактеријски дуо. „Не смрди на нешто пропадање или труљење.“ Уместо тога, каже, они миришу на пиразин, органско једињење за које ентомолози знају да звоне звона аларма инсеката. Онима који нису стручњаци за бубе, Јонес каже, „То је помало као бадеми.“
Као да то није довољно, као посљедњи додир, бактерије се изнутра биолуминесце, чинећи свој плијен свијетли попут ужареног плавог фењера.
Овај леш воскастог мољац држи хиљаде нематода, које су провалиле заједно са својим бактеријским партнерима да траже своје следеће жртве. (Пегги Греб, УСДА пољопривредна истраживачка служба) Али није ли ово све помало претешко? Јонес мисли да је све то дио заједничког напора да будете што је могуће необичнији, што омогућава нематодама да остану на сигурном и да се заузму унутра. „Наша хипотеза је да имају читав низ одбрамбених снага како би заштитили паразитску колонију од предатора од стране читавог низа различитих грабежљиваца“, каже Јонес, први аутор студије у недавној студији објављеној у часопису Анимал Бехавиор који тежи задиркивању. осим ових одбрамбених стратегија.
"Комбиновањем два, три, или чак четири сигнала заједно, можда то ствара бољу заштиту паразитске заједнице", каже она.
Да би размотрила слагалицу, упутила се у помоћ неколицине птичјих предатора: дивљих сјајних сиса који потичу из региона Финске где хетерорхабдитис нематода обично није пронађена. Ово је било важно, јер птице нису имале предоџбу о томе како ти инсекти треба да изгледају или миришу, што их чини идеалним испитаницима.
За своје експерименте, Јонес је засебно представила 30 сјајних сиса са избором осам ларви воштаних глиста које је заразила нематодама. Експеримент је имао за циљ да утврди да ли је боја, мирис или комбинација ова два најснажнија врста одвраћања. У испитивањима само за мирис користила је неинфициране, нормалне беле воштане глисте у јелу, са смрдљивим, зараженим црвима скривеним испод. Да би тестирала само боју, ставила је црвене, инфициране црве у бистру, непропусну посуду и пребројала колико пута су птице покушале да их ољуште.
„Највише изненађује што смо видели је да комбинација стратегија није најбоље функционисала“, каже Јонес. Док су црвено нијанса упозорења и грозан мирис обоје радили независно, њихово коришћење заједно није било тако ефикасно када се избегло смрт великим сисама. Како се испоставило, птице су биле највише противне једењу обичних, смрдљивих инсеката. "Сам мирис обично је засјенио чак и испитивања боја и мириса", каже Јонес.
Научници су претпоставили да је непријатни спектакл који је постављен на бактерију био "као знак без празнина у мотелу, говорећи:" Не једи ме, ужасан сам ", каже Рицхард Ффренцх-Цонстант, професор молекуларне природне историје на универзитет у Ексетеру који није био укључен у студију.
Ови резултати показују моћан пример симбиозе у деловању. Бактерије не могу преживјети самостално у дивљини; потребна им је нематода да их превози од једног инсекта до другог. Супротно томе, нематоди су потребне бактерије да убију домаћина и спрече да га поједу. Ффренцх-Цонстант ово сматра још једним фасцинантним примером из растућег поља науке о микробиомима. "На врху смо великог леденог бријега", када је у питању ово конкретно бактеријско партнерство, каже он. "Постоји толико много ових грешака које не разумемо."
Док нематоде могу напасти изнад земље, они заправо убијају већину испод површине, крећући се у чопорима испод површине и пратећи свој плен хемијским сигналима. Из тог разлога, каже Ффренцх-Цонстант, одбрамбене стратегије бактерија боље би се показале користећи мраве уместо птица. "Не могу се уверити да ће у вашем башту, када те ствари убију воштане глисте, бити сита који ће бити главни грабежљивци", каже он.
Осталих мистерија има на претек. На пример, хемијска једињења која се излучују овим бактеријама имају на хиљаде, а истраживачи још увек немају појма за шта се користе. „Па црикеи“, каже Ффренцх-Цонстант, „Ако ова хемикалија одбија мраве или одбија птице, шта онда раде други 999?“
Иако још увек има пуно тога за разумети, фармери су већ искористили овај снажни, умањени двојац. Пољопривредници могу да набаве канте с нематодама како би се распршили на својим пољима као алтернативу хемијским пестицидима, захваљујући истраживачима који проналазе ефикасне начине масовне производње ових буба у лабораторији. Нематоде су чак коришћене за спашавање флорида наранџе од пропасти на глатким чељустима корена цитруса.
Пољопривредници и кућни вртлари напокон почињу да достигну оно што биљке изгледају читаво време. Иако Јонес није одвела своје нематоде кући из лабораторија за било какве ваннаставне експерименте - њен стан у Ливерпоолу нема врт - она и даље проповеда еванђеље паразитске нематоде. Она каже: „Рекла сам свом деду и он је изашао да купи неке и да каже свим својим пријатељима. Они су мала заједница вртларења нематода. "
