Niesamowite odkrycie naukowców. Pasożyt trzykrotnie wydłuża życie mrówek

Infekcje pasożytnicze mogą wydłużyć życie mrówek robotnic. Naukowcy wykazali, że mrówki zarażone tasiemcem żyją znacznie dłużej niż inne robotnice w tej samej kolonii. Co więcej, nosicielki pasożyta nie pracują i do tego są pod opieką niezainfekowanych towarzyszek. Nie jest jasne, w jaki sposób pasożyt przedłuża życie gospodarza, ale koktajl białek, które uwalnia, może dostarczyć pewnych wskazówek.

Infekcja pasożytnicza nie jest pożądanym stanem. Jednak okazuje się, że nie zawsze tak jest. Badania ujawniły znacznie dłuższą żywotność zarażonych tasiemcem robotnic z gatunku Temnothorax nylanderi w porównaniu z ich niezakażonymi towarzyszkami. Nosicielki pasożyta mogą żyć nawet trzy razy dłużej od koleżanek. Co więcej, niezainfekowane mrówki wykonują obowiązki zarażonej robotnicy.

Pasożytem tym jest tasiemiec Anomotaenia brevis, którego głównymi żywicielami są dzięcioły. Mrówki czasami zbierają odchody dzięcioła i zanoszą je do gniazda, aby nakarmić larwy. W ten sposób dochodzi do infekcji, oczywiście jeśli w kale znajdują się jaja tasiemca.

Zespół naukowców pod kierownictwem entomolog Susanne Foitzik z Uniwersytetu Johannesa Gutenberga znalazł odpowiedź, skąd bierze się to "idylliczne życie" nosicielek infekcji pasożytniczej. Badanie zostało opublikowane na serwerze preprintów bioRxiv i nie przeszło jeszcze procesu recenzji.

Kiedy tasiemiec "osiedla się" w jelicie mrówki, pompuje przeciwutleniacze i inne białka do krwiobiegu stworzenia. Nadal nie jest jasne, jaki wpływ na zdrowie mają te substancje wytwarzane przez tasiemca, ale naukowcy sądzą, że pomagają one mrówkom pozostać sprawnymi i zapobiegają ich starzeniu.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

W cyklu życiowym tasiemca Anomotaenia brevis mrówka nie jest jego ostatecznym celem. Do rozrodu potrzebuje dzięcioła. Pasożyt ma więc żywotny interes w utrzymaniu swojego tymczasowego żywiciela w postaci mrówki. Dzięki temu może przenieść się potem ptaka. Pasożyt nie interesuje się kolonią mrówek, tylko czeka na przybycie dzięcioła, którego będzie mógł zainfekować.

W wcześniejszych badaniach z 2021 r. zespół naukowców z Niemiec odkrył, że mrówki Temnothorax nylanderi zarażone tasiemcami pracowały mniej. Pozostałe robotnice w kolonii musiały "płacić" za lenistwo swoich pobratymców.

Robotnice opiekujące się zarażonymi osobnikami, umierały znacznie szybciej. Chore mrówki i ich opiekunowie nie wykazywali żadnych fizjologicznych oznak stresu. Mimo to robotnice poświęcały im więcej troski.

Ponieważ zarażone mrówki wyglądały młodo, naukowcy zastanawiali się, co może pomagać im żyć dłużej. W swoim nowym badaniu, które nie zostało jeszcze zrecenzowane, uczeni porównali zainfekowane i niezainfekowane mrówki, tym razem przyglądając się poziomom białek w hemolimfie mrówek, czyli odpowiedniku krwiobiegu u bezkręgowców.

Okazało się, że białka wytwarzane przez tasiemca stanowiły "znaczną część" białek obecnych w hemolimfie badanych osobników. Dwa występujące najbardziej obficie były przeciwutleniaczami.

Naukowcy nie wiedzą, dlaczego niektóre substancje wpływają pozytywnie na organizmy mrówek. Jedno z białek o nazwie vitellogenin-like A, występuje w dużych ilościach u zarażonych osobników, ale nie jest wytwarzane przez pasożyta, tylko przez samą mrówkę. Wiadomo, że wpływa ono na podział pracy i reprodukcję w społecznościach mrówek.

Naukowcy podkreślają, że opisywane substancje wpływają na mrówki i inne bezkręgowce. Jednak udowodnienie, że pasożyt manipuluje ciałem mrówki jest niezwykle trudne.

Zespół w Niemczech planuje kontynuować badania nad białkami wytwarzanymi przez pasożyta. Naukowcy mają nadzieję, że lepiej zrozumieją zachowanie, wygląd i długowieczność mrówek.

Źródło: Science Alert, New Scientist, fot. Herman, CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons