» » Гриб, управляющий насекомыми.
Дорогие читатели, приглашаем подписаться на наш Telegram канал @news_boyarka_name (https://t.me/news_boyarka_name)
Помните я вам рассказывал про гриб-паразит, который поражает насекомых, например муравья, и тот покидает свою колонию, обосновывается на листе дерева. После того как жертва занимает удобное для манипулятора положение, гриб начинает прорастать сквозь его тело и голову.

Тут то текстом с картинками было жутко на это смотреть, а вот вам видео:

Науке уже давно известен этот феномен, однако до сих пор ученые долго не могли понять, как именно паразитический гриб O. unilateralis играет свою роль кукловода. Его часто называли «мозговым паразитом», однако новое исследование, опубликованное на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences, опровергает данную теорию. Оказалось, что как раз мозг насекомого остается неповрежденным, а контроль за своим хозяином паразит осуществляет путем внедрения в мышечные волокна по всему телу! По сути, зараженный муравей становится для гриба своего рода «мясными доспехами» и средством передвижения, а часть клеток тканей муравья в процессе заменяются на грибные.

Чтобы сделать это удивительное открытие, Дэвид Хьюз (а именно он впервые обнаружил гриб-паразит) начал обширное исследование, в котором приняла участие международная команда энтомологов, генетиков, программистов и нейробиологов. Цель работы состояла в том, чтобы изучить клеточные взаимодействия между паразитом и его хозяином в ходе критической стадии жизненного цикла первого — той, во время которой муравей вцепляется в лист своими мощными мандибулами.

Ведущий автор исследования, Маридель Фредериксен, кандидат в докторанты в Университете Базельского зоологического института, Швейцария, заявил, что грибок выделяет тканеспецифические метаболиты в организм хозяина, вызывая тем самым изменения в экспрессии генов. Это также приводит к атрофии мышц нижней челюсти муравья, чтобы тот уже никогда не смог разжать их и позволить своему телу упасть на землю — это вызвало бы преждевременную гибель хозяина или подвергло бы паразита лишнему риску. Впрочем, до начала работы ученые не знали, как именно грибок координирует свои действия, чтобы так ловко манипулировать организмом хозяина.
Исследования и открытия
Для проведения исследования ученые заразили муравья-плотника O. unilateralis. При этом некоторые особи получили дозу менее опасного, не зомбирующего грибкового патогена, известного как Beauveria bassiana — они служили в качестве контрольной группы. Сравнивая динамику заболевания, вызванного этими двумя грибами, исследователи смогли выделить специфические физиологические проявления деятельности O. unilateralis у муравьев.
С помощью электронных микроскопов, группа создала трехмерную модель, позволяющую определять местоположение, численность и активность грибковых тканей внутри тел насекомых. Для этого были взяты образцы этих тканей размером всего 50 нм, а наблюдение велось с помощью приборов, способных мониторить и обрабатывать изображение с частотой 2000 раз за 24 часа. Чтобы проанализировать внушительный объем поступающих данных, ученые обратились к искусственному интеллекту: алгоритм, основанный на глубоком обучении, в ходе анализа выделял различия в деятельности грибковых и муравьиных клеток. Это позволило исследователям наглядно увидеть то, на какой стадии заболевания ткани организма все еще принадлежали насекомому, а где уже были преобразованы в гриб.

Результаты оказались одновременно чрезвычайно интересными и пугающими. Клетки O. unilateralis распространялись по всему телу муравья, от головы и грудного отдела до живота и ног. Более того, они были взаимосвязаны, создавая своего рода коллективную биологическую сеть, которая и контролировала поведение муравьев. Хьюз отметил, что под конец высокий процент клеток в организме хозяина превратился в клетки гриба — тот буквально сделал насекомое частью самого себя.

Но самое удивительное заключалось в том, что мозговая ткань осталась… нетронутой. «Обычно поведение животных контролируется мозгом, передающим сигналы мышцам, но результаты нашего исследования показывают, что паразит контролирует поведение хозяина с помощью периферических систем», объясняет Хьюз. «Почти как кукловод, тянущий за нитки, чтобы управлять движениями марионетки, грибок также контролирует мышцы муравья, манипулируя конечностями и мандибулами хозяина».

Может ли паразит влиять на мозг?
До сих пор неизвестно, как именно гриб заставляет муравья двигаться по направлению конкретного листа. Ученые полагают, что факт целостности мозга — это на самом деле ключ к решению головоломки: гриб использует потенциал муравьиного мозга достаточно долго, чтобы тот был жив и смог самостоятельно найти подходящую «площадку» для размножения паразита. Другая теория заключается в том, что гриб косвенно влияет на мозг, в частности на его сенсорные функции, чтобы «управлять» муравьями и заставлять их уходить в лес.
Гаймодо Чарисса де Беккер, энтомолог из Университета Центральной Флориды, не принимавшая участия в новом исследовании, уверена, что проделанная работа подтверждает тот факт, что гриб может контролировать хозяина с помощью специальных секреционных соединений, которые играют роль нейромедиаторов. На это указывают в первую очередь данные, полученные при изучении грибкового генома.
Почему для нас это так важно? Понимание механизма зомбирования открывает целый ряд перспектив. В первую очередь, это синтез новых биологически активных соединений, которые могут быть использованы в качестве мощных лекарственных средств. Кроме того, ученые обратили внимание на то, что у гриба Ophiocordyceps kimflemingiae (родственного гриба-паразита) проявляются признаки активности в рамках «биологических часов»: одни гены гриба активны в дневное время, другие — в ночное. Судя по всему, ночью гриб активирует секрецию белков, которые могут взаимодействовать с мозгом хозяина, таким образом обеспечивая собственное доминирование над его нервной активностью. Кто знает, может быть в будущем подобный коктейль из имплантов и нейромедиаторов даст нам возможность управлять мозгом человека и, таким образом, раскрыть все его секреты?

ИНТЕРЕСНАЯ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ!


Дорогие читатели, если вы увидели ошибку или опечатку, помогите нам ее исправить! Для этого мы запустили на сайте удобную клавишу для исправления ляпов. Выделите ошибку и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter». Мы узнаем о неточности и как можно скорее исправим.

1 0

Рекомендуем к просмотру
Пока что комментариев к данной новости нет, но Вы можете быть первым.

Добавить комментарий
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent

    PIN: ----



    Новостей на страницу:



    Случайная интересность


    Случайное видео

    2 месяца и 1 неделю назад 63  



    Кино и шоу-бизнес

    Рина Зеленая: маленькие роли большой актрисы

    1 апреля 1991 года не стало прекрасной актрисы, королевы эпизода, Рины Зеленой. Все ее роли были маленькими, но запоминающимися. Фраза из каждого эпизода, сыгранного актрисой, тут же становилась крылатой. Рина Зеленая снялась в более 80 лентах, озвучила десятки мультфильмов и до самой кончины не теряла чувства юмора, у...[далее]
    2 года и 9 месяцев назад 1450  




    НОВОЕ НА САЙТЕ

    Шэрон Стоун присоединилась к приквелу «Пролетая над гнездом кукушки»

    Шэрон Стоун присоединилась к приквелу «Пролетая над гнездом кукушки»
    Продюсер Райан Мерфи («Американская история ужасов», «Поза») объявил в Instagram, что Синтия Никсон и Шэрон Стоун присоединились к актерскому составу его новой драмы «Рэтчед» для Netflix. Сериал станет приквелом фильма «Пролетая над гнездом кукушки» 1975 года и расскаже...[далее]
    18 минут назад 0  

    Сольник Чёрной вдовы может получить рейтинг R

    Сольник Чёрной вдовы может получить рейтинг R
    По информации портала That Hashtag Show, Marvel в скором времени может решиться на неслыханно дерзкий шаг и в рамках Четвёртой фазы одарить один из своих фильмов рейтингом R.[далее]
    1 час и 48 минут назад 0  

    Травяное дерево

    Травяное дерево
    Травяное дерево ксанторрея (Xanthorrhoea Grass Trees). Эти странно выглядящие травяные деревья занимают большую часть австралийского ландшафта. У ксанторреи есть и другие названия — желтосмолка, «хвост кенгуру» или «чернокожий». Травяное дерево является эндемиком Австра...[далее]
    2 часа и 7 минут назад 25  

    Трагический путь Людмилы Давыдовой: Почему звезда фильма «Место встречи изменить нельзя» наложила на себя руки

    Трагический путь Людмилы Давыдовой: Почему звезда фильма «Место встречи изменить нельзя» наложила на себя руки
    Имя этой актрисы вряд ли известно широкой публике, но все наверняка помнят ее героинь из советских фильмов 1970-х гг. – Наталью Меньшикову из «Тени исчезают в полдень» и Верку-модистку из «Место встречи изменить нельзя». Людмила Давыдова (Шляхтур) получала в кино, в осн...[далее]
    20 часов и 41 минуту назад 52  

    Пятерка ароматных трав для чая

    Пятерка ароматных трав для чая
    Когда зима усиливает хватку, а мороз становится крепче, настало время заставить эти дикие древние чаи предотвратить кашель и простуду.[далее]
    20 часов и 49 минут назад 33  


    Календарь

    «    Январь 2019    »
    ПнВтСрЧтПтСбВс
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    28293031