Иванов-Петров Александр (ivanov_petrov) wrote,
Иванов-Петров Александр
ivanov_petrov

Categories:

Биологическая война: битвы вирусов

http://elementy.ru/news/431136
"Опаснейшими врагами тлей являются наездники, личинки которых развиваются в теле тли, пожирая ее изнутри. «Защитная» симбиотическая бактерия Hamiltonella defensa, живущая в клетках некоторых тлей, вырабатывает токсины, смертельные для личинок наездников. Американские энтомологи экспериментально показали, что эффективную защиту тлей от наездников обеспечивают не любые бактерии H. defensa, а только зараженные вирусом-бактериофагом APSE. Гены токсичных белков, необходимых для уничтожения личинок наездника, находятся в геноме вируса, а не бактерии. Это один из первых описанных случаев, когда мутуалистические (взаимовыгодные) отношения двух организмов (в данном случае — тли и бактерии) обеспечиваются благодаря вирусу, выступающему в роли необходимого третьего компонента симбиотической системы.


Интересно, что содержание в своем теле защитных симбионтов не является «бесплатным удовольствием» ни для тлей, ни для бактерий. Ранее было показано, что при выращивании в лаборатории в отсутствие наездников тли, не зараженные гамильтонеллой, размножаются успешнее зараженных, и в результате со временем популяция тлей может полностью освободиться от бактерии. То же самое происходит и в паре «бактерия — вирус»: оказалось, что гамильтонеллы в лабораторных линиях полностью освобождаются от вируса за 3-4 года. Разумеется, ситуация меняется на обратную, если тли регулярно подвергаются нападению наездников. В этом случае естественный отбор благоприятствует как распротранению гамильтонеллы в популяции тлей, так и распространению вируса APSE в популяции гамильтонелл.

http://elementy.ru/news/431008
Многие наездники вводят в тела своих жертв «вирусоподобные частицы», которые помогают личинкам паразита подавить иммунную защиту хозяина. Как выяснилось, гены, управляющие формированием этих частиц, были приобретены паразитическими насекомыми от настоящего вируса, который 100 млн лет назад встроился в геном их предка.

в отличие от всех нормальных вирусов, PDV не содержат специфических вирусных генов, необходимых для размножения. Поэтому PDV не могут размножаться в организме гусеницы. Не размножаются они и в организме наездника. По сути дела, они вообще не размножаются. Новые PDV образуются только в яичниках самки наездника. Яичники синтезируют PDV точно так же, как любой орган многоклеточного животного синтезирует различные вещества и молекулярные комплексы для внутреннего использования или выведения наружу.

Авторы пришли к выводу, что около 100 млн лет назад (в середине мелового периода, когда происходила быстрая сопряженная диверсификация цветковых растений и насекомых) в геном наездника — предка микрогастроидного комплекса — встроился нудивирус, который вскоре был одомашнен и стал помогать наездникам справляться с иммунной системой гусениц. Симбиоз с вирусом оказался настолько выгодным, что потомки этого наездника необычайно размножились и дали начало 17 тысячам современных видов.

Теперь выясняется, что в эволюционной гонке вооружений наездников и их жертв симбиотические вирусы участвуют в игре на обеих сторонах. Фактически насекомые ведут друг с другом настоящую «вирусологическую войну».

Kerry M. Oliver, Patrick H. Degnan, Martha S. Hunter, Nancy A. Moran. Bacteriophages Encode Factors Required for Protection in a Symbiotic Mutualism // Science. 2009. V. 325. P. 992-994.
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/325/5943/992
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/323/5916/926
Tags: biology4
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 29 comments