Ученые: Муравьи используют тактику коллективного иммунитета для защиты от паразитов

Муравьи выработали тактику "коллективного иммунитета" для защиты от паразитических грибков.

Как заявляют австрийские и немецкие биологи в статье, опубликованной в журнале PLoS Biology, зараженные особи активно контактируют со здоровыми жителями муравейника и передают им небольшие порции спор грибка, не способные погубить новую жертву, но достаточные для выработки иммунной реакции.

Группа биологов под руководством Сильвии Кремер (Sylvia Cremer) из Австрийского института науки и технологий в городе Клостернойбург обнаружила "коллективный" иммунитет у земляных муравьев из рода Lasius, наблюдая за поведением отдельных особей, зараженных спорами грибка-паразита.

В отличие от большинства позвоночных животных, насекомые не обладают системой адаптивного иммунитета, работа которого обеспечивается специальным набором генов - главным комплексом гистосовместимости (MHC II). Тем не менее, они все же умеют защищаться от неизвестных видов патогенов. Для этого они используют набор так называемых Toll-рецепторов, реагирующих на наиболее общие компоненты для всех паразитических бактерий и грибков и "включающих" иммунную реакцию.

Кремер и ее коллеги попытались узнать, как колонии муравьев приобретают иммунитет при заражении грибком Metarhizium anisopliae. Этот грибок является одним из самых опасных патогенов для наземных насекомых - жуки, муравьи и термиты погибают от него всего через несколько дней после заражения.

Авторы статьи извлекли несколько десятков рабочих муравьев и личинок из муравейников на территории Испании, Италии и Германии и посадили их в искусственные "муравейники" в лаборатории. Затем они поймали по одному насекомому из каждой колонии, нанесли на них смертельную дозу спор грибка и поместили его обратно в муравейник.

Биологи наблюдали за поведением муравья в течение пяти дней, отмечая изменения в его поведении. Для наблюдения за распространением спор ученые вставили в ДНК грибка ген, заставляющий его клетки вырабатывать светящийся белок.

К удивлению Кремер и ее коллег, зараженные особи не изолировали себя, как это делают термиты и другие насекомые, а активно "общались" со своими сородичами. При этом они распространяли споры, "высадив" клетки грибка на брюшко примерно трети здоровых муравьев.

По словам ученых, зараженные особи передавали здоровым муравьям очень небольшое количество спор. Их было недостаточно для полноценного заражения насекомого, но достаточно для "включения" иммунитета и формирования защитной реакции.

Таким образом, подобное поведение является муравьиным аналогом вакцинации, при помощи которой человеческое общество защищается от эпидемий гриппа и других инфекционных заболеваний.

Другие новости по теме

Биологи: Самцы муравьев уничтожают конкурентов до их рождения Доминирующие самцы в муравейнике регулярно инспектируют кладки яиц и помечают будущих конкурентов специальным химическим сигналом, который заставляет муравьев-рабочих уничтожать куколки молодых особей, воспринимая их в качестве агрессора.

Работу заболевших муравьев берут на себя их коллеги - ученые Ученые установили, что заражение муравьев паразитическими червями не сказывается на производительности муравейника, но изменяет соотношение полов в потомстве насекомых.

Ученые: Муравьи-фермеры привержены одному виду грибов миллионы лет Большинство видов муравьев-фермеров предпочитают долговременные отношения со своими симбионтами - они избрали любимые сорта грибов еще миллионы лет назад и не отказываются от них в пользу других видов за века эволюции.

Ученые: 40% муравьев-рабочих ничего не делают Рабочие муравьи-"тунеядцы" составляют своеобразный резерв.

Одиночество сокращает жизнь - китайские ученые Ученые из Китая выяснили, что изоляция от общества ведет к повышению уровня смертности, пишет MIT Technology Review.