Осы-наездники намеренно заражают своих жертв опасными вирусами

Наука и жизньНаука

Вирусное оружие ос-наездников

Кандидат биологических наук Александр Храмов, Палеонтологический институт им. А . А . Борисяка РАН

Оса-ихневмонида Novichneumon longus из бирманского янтаря, жившая 100 млн лет назад. К этому времени ихневмониды уже почти наверняка начали использовать вирусы.

Жестокие нравы ос-наездников приводили в ужас ещё Чарльза Дарвина. «Неужели благодетельный и всемогущий Бог преднамеренно сотворил ос-ихневмонид, чтобы они питались живым телом гусениц?» — вопрошал учёный. Наверное, моральное негодование Дарвина возросло бы ещё больше, узнай он, что ихневмониды намеренно заражают своих жертв опасными вирусами, подавляющими их иммунитет...

Паразитоиды и иммунитет: кто кого?

Паразитоидов не следует путать с обычными паразитами, такими как гельминты или вши. Паразиты хотя и доставляют неприятности своим хозяевам, но стараются не убивать их (иначе погибнут сами). Напротив, паразитоиды становятся причиной медленной, но верной гибели заражённого организма. По сути, это хищники, действующие в замедленном режиме. Именно так ведут себя осы-наездники — очень разнообразная группа насекомых, представленная более чем 50 семействами, относящимися к отряду перепончатокрылых, который включает также всем известных пчёл и муравьёв. Взрослые осы-наездники в основном питаются нектаром и пыльцой, а вот их личинки — паразитоиды, мишенями которых чаще всего становятся другие насекомые, а также пауки, ложноскорпионы и клещи. Тело жертвы для паразитоидных личинок — это не дом на всю жизнь, а лишь живые консервы, за счёт которых надо закончить развитие, превратиться во взрослую особь и улететь восвояси.

По своей жизненной стратегии потомство ос-наездников делится на две группы — на эктопаразитоидов и эндопаразитоидов. Первые сидят на поверхности жертвы, высасывая её содержимое сквозь небольшие отверстия в покровах, тогда как вторые развиваются во внутренних тканях, выедая несчастного страдальца изнутри, подобно вышеупомянутым ихневмонидам. Эндопаразитоидная личинка выводится из яйца, которое взрослая оса откладывает внутрь другого насекомого с помощью длинного яйцеклада, похожего на гибкую иглу. Эндопаразитоиду не надо опасаться, что жертва сбросит его со своего тела, к тому же он всегда прикрыт живым щитом от неблагоприятных условий среды. Но такой образ жизни сопряжён с серьёзными минусами, главный из которых — противодействие со стороны иммунитета жертвы, в чём-то похожее на то, что испытывал бы на себе эмбрион в теле беременной женщины, если бы его не защищали зародышевые оболочки.

При проникновении любого чужеродного объекта гемоциты (кровеносные клетки) атакованного насекомого облепляют его со всех сторон, изолируя от внутренних органов и перекрывая доступ питательных веществ. Эта форма иммунного ответа, которую называют реакцией инкапсуляции, представляет для эндопаразитоида наибольшую опасность. Чтобы избежать её, некоторые хальцидоидные наездники предпочитают заражать яйца насекомых, в которых гемоциты, естественно, ещё не сформировались. Такое поведение характерно для мегафрагм, трихограмм и других ос-лилипутов, чья длина исчисляется первыми долями миллиметра. Действительно, не слишком-то разгуляешься, когда до взрослого возраста надо дорасти, имея в запасе содержимое одного-единственного яичка. Личинки и взрослые насекомые, которые успели нагулять жирок, — гораздо более привлекательная добыча, но подступиться к ним сложнее. Некоторым наездникам приходится с хирургической точностью откладывать яйца прямо в их нервные ганглии. Поскольку в нервную систему гемоциты не заходят, подобный приём спасает яйца от инкапсуляции. Другие эндопаразитоиды поступают не менее изощрённо — вместо того, чтобы употреблять яйцеклад для прокалывания, они используют его как анальный зонд, который загоняет яйцо в задний проход жертвы. В полости кишечника гемоцитов нет, так что яйцо, отложенное туда, также находится в безопасности.

Реакция инкапсуляции, запускаемая иммунной системой чешуекрылых насекомых при попадании яйца паразитоида внутрь тела. Плазмоциты, гранулоциты и эноцитоиды — это разновидности гематоцитов (клеток крови). Сначала с чужеродным объектом связываются гранулоциты, выделяющие цитокины — регуляторные белки, привлекающие массу плазмоцитов, которые и образуют капсулу. Затем эноцитоиды запускают реакцию, приводящую к меланизации капсулы. Рисунок из статьи: BeckageN., DrezenJ.-M. etc. London: AcademicPress/ Elsevier, 2012. P. 151.

Вирусные векторы на службе у ос и людей

Не довольствуясь пассивным избеганием иммунной системы прокормителя, многие эндопаразитоиды перешли к её активному подавлению. Например, некоторые виды вместе с яйцом впрыскивают в жертву вещества, тормозящие инкапсуляцию. Но подобные меры имеют только временный эффект, поскольку иммуноподавляющие соединения рано или поздно выводятся из организма поражённого насекомого. Хороший паразитоид должен подавлять иммунную систему хозяина системно и изнутри, а не бороться с её внешними проявлениями. Именно так поступают наиболее продвинутые паразитоидные осы, относящиеся к двум близкородственным семействам браконид (Braconidae) и ихневмонид (Ichneumonidae). Эти семейства включают около 19 000 и 24 000 описанных видов соответственно, в совокупности на них приходится треть видового разнообразия всего отряда перепончатокрылых.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Пять стадий Египта Пять стадий Египта

Пройдя все стадии принятия Египта, я был вознагражден

Вокруг света
Как сделать фотостудию дома и что для этого нужно Как сделать фотостудию дома и что для этого нужно

Фотостудию можно оборудовать и своими силами в домашних условиях

CHIP
Мат: посмотрим в корень Мат: посмотрим в корень

Доктор филологических наук Максим Кронгауз рассуждает о судьбе русского мата

Наука и жизнь
Лионелла Пырьева. О друзьях и недругах Лионелла Пырьева. О друзьях и недругах

Жизнь и профессия Лионеллы Пырьевой

Коллекция. Караван историй
Великая тайна Эвереста Великая тайна Эвереста

Экспедиция в поисках первых покорителей вершины Эвереста

National Geographic
TikTok против Трампа: как соцсеть для подростков угодила в политический скандал, который мог стоить ей части бизнеса TikTok против Трампа: как соцсеть для подростков угодила в политический скандал, который мог стоить ей части бизнеса

Как TikTok победил в войне с Дональном Трампом, переживая корпоративную драму?

Forbes
Клятва Гиппократа. 9 мифов об отце медицины Клятва Гиппократа. 9 мифов об отце медицины

Поджигатель, правитель, автор основополагающего труда в истории медицины…

Вокруг света
Поехали к своим Поехали к своим

Где на Руси хорошо отдохнуть?

Robb Report
«Кровавая» работа природы и врачей «Кровавая» работа природы и врачей

Как можно избежать осложнений при переливании крови

Наука и жизнь
«Много обещаний, мало результата»: почему беспилотники не стали повсеместным транспортом, как обещали разработчики «Много обещаний, мало результата»: почему беспилотники не стали повсеместным транспортом, как обещали разработчики

Времени и денег на создание безопасных машин нужно еще много

VC.RU
Смертельные укусы Смертельные укусы

Ежегодно змеи убивают более 100 тысяч человек

National Geographic
Кто есть кто: 10 лучших парикмахеров Петербурга Кто есть кто: 10 лучших парикмахеров Петербурга

Кто стрижет солистку Little Big Соню Таюрскую: лучшие парикмахеры Петербурга

Собака.ru
#тело #тело

Средства, которые и успокоят, и взбодрят, и защитят от вирусов

Glamour
Как сделать бизнес наиболее прибыльным: управление маржой Как сделать бизнес наиболее прибыльным: управление маржой

Отрывок из книги Дмитрия Костыгина «Жамевю»

GQ
Сто лет под водой: откуда в Магадане кладбище кораблей и почему его не убирают Сто лет под водой: откуда в Магадане кладбище кораблей и почему его не убирают

За век в магаданской бухте Нагаева скопилось два десятка затонувших судов

TJ
Главный по теплице. Интервью во время карантина Главный по теплице. Интервью во время карантина

Родриго де ла Калле — человек, который придумал термин «гастроботаника»

Bones
Преступление без наказания: 10 фильмов о нераскрытых убийствах Преступление без наказания: 10 фильмов о нераскрытых убийствах

Нестандартный детективы, в которых убийца так и не получил наказания

Cosmopolitan
9 самых смешных и жестких шуток про звезд на шоу «Прожарка»: от Собчак и Дудя до Тимати 9 самых смешных и жестких шуток про звезд на шоу «Прожарка»: от Собчак и Дудя до Тимати

Полная свобода творчества!

Playboy
Античную Гимеру защитили от карфагенян наемники Античную Гимеру защитили от карфагенян наемники

Исследователи проанализировали человеческие останки из могил V века до нашей эры

N+1
«Не радость» Байдена: как личные проблемы могут стать общественными «Не радость» Байдена: как личные проблемы могут стать общественными

Джо Байден стал старейшим президентом Штатов за всю историю страны

Naked Science
Найденное письмо в бутылке могло быть написано пассажиркой «Титаника» Найденное письмо в бутылке могло быть написано пассажиркой «Титаника»

Возможно, ученые нашли первый артефакт с Титаника, обнаруженный на суше

National Geographic
Слушать кино: плей-лист режиссера Слушать кино: плей-лист режиссера

Подборке любимых саундтреков из кино от режиссера «Китобоя»

Esquire
Жизнь у компьютера: физиология рук Жизнь у компьютера: физиология рук

Работа на компьютере тоже может сопровождаться травмами

Популярная механика
Средневековый ракетчик: жизнь и изобретения Конрада Хааса Средневековый ракетчик: жизнь и изобретения Конрада Хааса

Пионер ракетостроения в Европе – Конраде Хаасе

Naked Science
Исследование: для современных людей смартфон заменил дом Исследование: для современных людей смартфон заменил дом

Человек чувствует себя беззащитным, если случайно забудет или потеряет смартфон

Inc.
Не та профессия: почему девочки не идут в IT, STEM и другие важные сферы Не та профессия: почему девочки не идут в IT, STEM и другие важные сферы

Как помочь сегодняшним девочкам стать увереннее в себе завтра

Forbes
Как проходит допрос сексуальных маньяков Как проходит допрос сексуальных маньяков

Почему люди становятся маньяками, и что ими движет?

СНОБ
5 лучших военных сериалов последних лет (среди них есть даже нестыдный российский) 5 лучших военных сериалов последних лет (среди них есть даже нестыдный российский)

Милитари-драмы, которые ты мог пропустить

Playboy
Зоологи научились разводить гигантских морских звезд-подсолнухов в неволе Зоологи научились разводить гигантских морских звезд-подсолнухов в неволе

Специалисты нашли способ разводить в неволе крупных морских звезд-подсолнухов

N+1
«Магический ингредиент»: почему «кровавый» компонент искусственных котлет Impossible Foods критикуют фермеры и экологи «Магический ингредиент»: почему «кровавый» компонент искусственных котлет Impossible Foods критикуют фермеры и экологи

Что не так с искусственным мясом

VC.RU
Открыть в приложении