Modliszka: śmiertelna ofiara złodzieja genów

Jeśli modliszka zje niewłaściwego owada, może to być dla niej bilet w jedną stronę do podwodnego grobu. Niektóre z typowych ofiar modliszek są nosicielami nitnikowca Chordodes fukuii, który rozwija się w jelitach tych owadów i w jakiś sposób zmusza modliszkę, aby rzuciła się do najbliższego zbiornika wodnego. Przypominający nitkę spaghetti robak opuszcza wówczas ciało swojego utopionego gospodarza i się rozmnaża. Wodne owady zjadają potomstwo robaka, potem zaś padają ofiarą kolejnych modliszek i tak koło się zamyka.

Naukowcy odkryli, w jaki sposób pasożyt przeprowadza swój śmiercionośny atak. Wydaje się, że w drodze ewolucji nauczył się wykorzystywać geny, które kiedyś przedstawiciele jego gatunku „ukradli” modliszkom, dzięki czemu potrafi wytwarzać białka działające na ich układ nerwowy. Odkrycie to zostało ostatnio opisane w „Current Biology”. Jeżeli się potwierdzi, będzie to najszerzej udokumentowany przypadek transferu genów między różnymi gatunkami zwierząt.

Modliszki zakażone C. fukuii pociąga światło, na przykład migocząca powierzchnia wody. Takuya Sato, biolog z Kobe University w Japonii i główny autor tego badania, mówi, że takie zachowanie prawdopodobnie wynika ze zmian poziomu białek, zarówno w organizmie pasożyta, jak i w mózgu jego żywiciela. Geny kodują instrukcje, na których podstawie powstają te białka, dlatego Sato wraz ze współpracownikami podjęli badania, mające na celu wyjaśnienie, jak zmienia się aktywność genowa u obu gatunków w trakcie zakażenia nitnikowcem.

Zespół badaczy stwierdził, że aż 1420 genów pasożyta przypomina geny jego gospodarza, a aktywność tych genów była największa w okresie, kiedy pasożyt sterował swoim nosicielem.

Geny mogą przechodzić z jednego organizmu żywego na drugi w procesie nazywanym poziomym transferem genów. Jest on częsty wśród bakterii, rzadko jednak występuje u zwierząt. „To byłoby bardzo zaskakujące, gdyby doszło do poziomego transferu tysięcy genów od gospodarza do pasożyta – mówi Etienne Danchin, biolog z francuskiego Institut Sophia Agrobiotech, który nie brał udziału w tym badaniu. „Myślę jednak, że to wymaga potwierdzenia” – zaznacza, ponieważ naukowcy dotąd nie zlokalizowali tych potencjalnie wykradzionych genów w genomie robaka. Nowe badanie potwierdziło tylko ich obecność w próbkach tkanek pasożyta. Danchin uważa, że niektóre z tych genów mogły stanowić jedynie zanieczyszczenie i pochodzić od modliszki.

„Powinniśmy poczekać z oceną roli i stopnia poziomego transferu genów do czasu, aż będziemy dysponować całą sekwencją genomów, co potwierdzi prawidłowość przypisania ich transkryptów do modliszki i robaka” – mówi Julie Dunning Hotopp, mikrobiolożka z University of Maryland w Baltimore, która nie brała udziału w tym badaniu.

Sato planuje teraz badanie genomu pasożyta. „Mechanizm poziomego transferu genów u C. fukuii stanowi nadal ogromną tajemnicę” – mówi. Ma nadzieję, że „badając genomy C. fukuii i modliszki, która jest jego gospodarzem”, przybliży się do jej rozwikłania.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.