cycyron (cycyron) wrote,
cycyron
cycyron

Categories:

То, что осталось от головы мухи после заражения грибком Кордицепса

Американские биологи выяснили, что паразитический гриб кордицепс однобокий (Ophiocordyceps unilateralis), превращающий муравьев–древоточцев в послушных зомби, образует внутри их тела трехмерную сеть.

Пишет olegchagin в То, что осталось от головы мухи после заражения грибком Кордицепса




Эта сеть оплетает все внутренние органы муравья, включая отдельные мышечные волокна, однако не заходит в мозг. Получается, для сложного манипулирования поведением хозяина паразиту совершенно не обязательно проникать в его центральную нервную систему.

Спустя 2–3 недели после попадания в организм муравья гриб заставляет его покинуть гнездо, вцепиться челюстями в жилку на нижней стороне какого–нибудь листка и затем умереть в такой позе. При этом муравей–зомби по наущению гриба выбирает строго определенное место для своей смерти: на северной стороне растения на высоте 20–30 см над землей. Именно там влажность и температура оптимальны для развития спор в плодовом теле, которое вырастает из головы умершего насекомого.

До сих пор остается загадкой, как грибу удается взять муравья под свой контроль. Чтобы пролить свет на эту проблему, группа американских ученых из Университета штата Пенсильвания (Юниверсити–Парк) и Университета Нотр–Дам (Саут–Бенд, Индиана) решила в деталях выяснить, что же происходит внутри зараженного насекомого. Исследователи сделали несколько тысяч срезов тканей, извлеченных из разных отделов тела муравья и замороженных в жидком азоте. Шаг между срезами составлял всего 50–100 нм, каждый срез был сфотографирован под сканирующим электронным микроскопом. Используя технологию машинного обучения (она применяется, например, в системах автоматического распознавания лиц), ученые создали алгоритм, который самостоятельно отличал грибные клетки от клеток муравья и подсчитывал их. «Склеивая» срезы с помощью компьютерной программы, ученые реконструировали трехмерную картину происходящего.

Выяснилось, что клетки гриба присутствуют в мышцах головы и конечностей муравья, а также в груди и брюшке. Клетки гриба–манипулятора O. unilateralis в среднем занимают 10% объема всей мышечной ткани. Гриб вызывает мышечную атрофию — у зараженного муравья формируются зазоры между мышечными волокнами. В ряде случаев грибные гифы прорастают сквозь мембрану прямо внутрь мышечного волокна.

Гриб–манипулятор выстраивает из них трехмерную сеть. Примерно 59% всех гифальных телец этого гриба соединены нитями–гифами по крайне мере с одним из своих соседей. В результате гифальные тельца (внешне они похожи на дрожжевые клетки и размножаются почкованием) могут координировать свою активность, обмениваться питательными веществами и синхронно выделять в окружающие ткани особые соединения. Не в этом ли согласованном поведении грибных клеток и кроется секрет его манипулятивного воздействия?

Получается, гриб устроен не так уж и просто: он выстраивает в дополнение к нервной системе хозяина параллельную клеточную сеть, которая на химическом уровне контролирует каждый уголок его организма. Пока нельзя сказать, за счет каких именно веществ это происходит. Известно, что среди соединений, секретируемых грибом O. unilateralis, имеются спирт сфингозин и гуанидиномасляная кислота, которая вызывает у млекопитающих припадки и конвульсии.

Интересно, что гриб–манипулятор работает настолько изощренно, что ему не приходится внедряться в центральную нервную систему своей жертвы. Во всяком случае, несмотря на то, что головная капсула муравья буквально набита гифальными тельцами, ученые обнаружили, что в сам мозг гриб не проникает.



https://www.elitereaders.com/flys-zombie-head-cordyceps/
http://www.journals.uchicago.edu/doi/10.1086/603640
https://www.cnet.com/news/fungal-parasite-controls-ants-muscles-zombies-deep-learning/

=============================
[Сделать перепост всего текста ]Перепост всего текста

Скопируйте весь текст в рамке и введите его в поле HTML-редактора у себя в ЖЖ, войдя туда через кнопку "Новая запись". И не забудьте внести название в заголовок и нажать на кнопку "Отправить в ...".


=============================


Tags: выживание, вызовы и угрозы, природа
Subscribe

  • ВЫКОПАЙ. МОЮ. ПУШКУ

    Оригинал взят у jidigr в ВЫКОПАЙ. МОЮ. ПУШКУ === Перепост всего текста Скопируйте весь текст в рамке и введите его в поле…

  • 24 апреля (7 мая) 2021, пятница

    26 Элѣтъ 7529 Мѣсѧцъ Посѣва и Нарѣчєнiѧ Осьмица 9 - Лѣто в кругє лѣтъ ( Зєлёный Змєй) Свѧточь (Дєнь Памѧти Прєдков)…

  • 22 апреля (5 мая) 2021, среда

    24 Элѣтъ 7529 Мѣсѧцъ Посѣва и Нарѣчєнiѧ Шєстица 9 - Лѣто в кругє лѣтъ ( Зєлёный Змєй) Дєнь Нарѣчєнiѧ Настоящие…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment