Как хищный гриб отравляет свою добычу

Какхищныйгриботравляетсвоюдобычу
Нематоды , также называемые круглыми червями, – это маленькие животные с кишками, нервами, мышцами и собственной примитивной формой надежд и мечтаний. Вешенки отравляют и парализуют нематод в течение нескольких минут после контакта, вводят их нити в трупы, растворяют содержимое и впитывают суспензию.

Что было неизвестно , так это то, как действует этот грибной яд или насколько обширны его возможности. Команда тайваньских ученых, которая стремилась ответить на эти вопросы , опубликовала свои результаты в марте прошлого года в Proceedings of the Nationwide Academy. наук . Они обнаружили, что грибок поражает часть червей настолько незаменимую, что виды нематод разделены более чем 1073 миллионы лет эволюции были одинаково восприимчивы.

Однако прежде чем продолжить, важно подчеркнуть, что вешенки далеко не единственные среди грибов в их привычках питания, вероятно, потому, что нематоды являются наиболее многочисленными животными в почве. Маленькие черви настолько распространены, что если бы вся планета , кроме нематод, растворилась, смутно видимая земная оболочка нематод осталась бы плавающей. в космосе.

Так что, возможно, неудивительно, что этот недостаток высококачественного белка спровоцировал всплеск эволюции грибов. Даже в этом случае явная изощренная изобретательность, разнообразие и изобилие устройств, с помощью которых грибы отвечали на вызов, внушают ужас.

Например, несколько видов в группе грибоподобных организмов, называемых оомицетами , отправляют нюхающие нематоды охотничьи клетки в поисках червей, как и несколько видов настоящих грибов, называемых хитридами (та же группа, которая произвела патоген, уничтоживший земноводных ). Они похожи на что-то из Матрицы , за исключением формы плавучих грибов. Как только их цель достигнута, они «энцистируют» возле рта или ануса, прежде чем ввести себя в червя и атаковать его внутренние органы.

Вторая группа оомицетов рода Haptoglossa производит инфекционные «гарпунные клетки». Эти находящиеся под давлением пистолеты для нематод запрограммированы так, чтобы приклеиваться к поверхности стволом, направленным вверх. Когда нематода врезается в нее, линия слабости ломается, и в нее запускается гарпун, который вводит достаточно спор Haptoglossa , чтобы предотвратить гибель червя. Хотя подобное устройство, как известно, обнаруживается в жалящих клетках медуз и кораллов, это, по-видимому, полностью независимое изобретение почти того же оборудования.

Некоторые грибы производят конфеты с ловушкой-ловушкой. Эти споры имеют различные раздражающие формы, такие как серпы, шпильки или – без шуток – зефир в форме цыпленка, все из которых, кажется, рассчитаны на то, чтобы оседать в пищеводе нематод, как рыбьи кости в горле закусочной. Они должны быть вкусными, потому что нематоды их все равно проглатывают. После удобного размещения они прорастают, прокалывая кишечник червя, а затем убивают и съедают его.

У других грибов появились липкие ветви, выступы или сети, покрытые суперклеем для нематод. Черви, по-видимому, могут почувствовать вкус этого клея и могут резко отпрянуть – рефлекс, который иногда должен их спасти. С другой стороны, он должен работать большую часть времени, потому что по крайней мере 41 виды грибов производят такие сети.

Затем есть ошейники смерти, смертоносные украшения, через которые ничего не подозревающие черви проплывают, отделяются и выставляют напоказ, пока они немного блуждают – тем лучше, чтобы рассеять гриб – прежде, чем кольцо неизбежно внедрится в нематоду, и, ну … вы остальное знай.

Разновидностью этой темы является надувная ловушка для обруча. По меньшей мере 12 разные виды грибов создают сужающие ловушки, которые раздуваются, как смертоносные водяные крылья за десятые доли секунды. Грибковый сдавливание смертельно.

Это физические ловушки, но и химические вещества тоже могут помочь.

Основываясь исключительно на внешнем виде, кремовый гриб в форме моллюска Pleurotus ostreatus не является грибком, который можно заподозрить в плотоядности, но тщательное изучение его диеты указывает на необходимость. Как известно каждому, кто охотился или выращивал вешенки, это древесные гнили, которые одними из первых бьют по мертвым деревьям. Любой, кто когда-либо пробовал есть древесину, знает, что в ней незабываемо мало белка.

При голодании нити Pleurotus , живущие внутри дерева, производят ядовитые капли. Через несколько минут после того, как носы нематод подтолкнули их , извивающиеся черви замедляются и прекращаются .

В настоящем исследовании все 19 разновидности грибов Pleurotus , которые тестировала команда, обладали этой способностью. Затем они выбрали 21 видов нематод, чтобы узнать, сможет ли какой-нибудь из них выжить после яда. Никто не сделал. Ученые пришли к выводу, что механизм паралича был сохранен эволюцией в разных линиях нематод, которые, по оценкам, разошлись 1115 – 430 миллион лет назад.

Ученые подозревали, что кальций может играть роль в действии яда. Мышцы животных содержат обширные хранилища кальция. Когда нервы говорят мышцам двигаться, высвобождается кальций и стимулирует сокращение. Когда нервы говорят им остановиться, насосы наполняют хранилища кальцием, и мышцы расслабляются.

Чтобы исследовать, как гриб это сделал, ученые создали червей с видимым кальцием и обнаружили, что ион заполнил глотку и мышцы головы отравленных червей – и остался там. Очень быстро нейроны и мышечные клетки умирали массово.

Таким образом, грибковый яд, вероятно, необратимо открывает кальциевые ворота и / или блокирует кальциевые насосы, которые их повторно закрывают. Без возможности вернуть кальций на место, червь оказывается в трупном окоченении, которое вызывает смерть

.Затем, случайным образом мутируя нематод и ища устойчивых к яду особей, затем секвенировав гены мутантов, чтобы увидеть, что сломалось, ученые пришли к выводу, что грибковый яд может действовать только в том случае, если червь образует неповрежденные сенсорные волоски, называемые ресничками . Эти 60 или около того обессиленные антенны выступают из фюзеляжа круглого червя и используются для обоняния, вкуса, прикосновения, измерения температуры и других способов ощущать окружающую среду. Поскольку черви, которые не могут производить функциональные реснички (делая их невосприимчивыми к устричному яду), также не могут чувствовать окружающую среду (делая их слепыми), вполне вероятно, что мутанты, которые могут убежать Pleurotus , не могут выжить. Ученые пришли к выводу, что в дикой природе

Дальнейшие испытания показали, что механизм действия яда Pleurotus отличается от механизма действия всех существующих нематицидов. Нематоды – важные паразиты растений, домашнего скота и человека, и устойчивость к нематицидам растет . ((BROKEN LINK)) Потенциальный препарат, настолько неизвестный, широко эффективный и, казалось бы, устойчивый, определенно интригует.

Это даже не единственный. Помните те грибы, из которых получаются липкие сети? Некоторые из них – а они полностью не связаны с Pleurotus – также вызывают у нематод коматозное состояние в течение часа.

Это статья с мнением и анализом.