Микробы продуцируют белок, который, встраиваясь в клетки, способен управлять как зараженными растениями, так и поедающими их насекомыми.
Многие паразиты могут манипулировать своими хозяевами в целях более успешного распространения. Например, ришта, чей цикл развития неразрывно связан с водоемами, вызывает у зараженных млекопитающих кожный зуд, вынуждающий их заходить в воду. Еще одним примером являются печеночные сосальщики, которые заставляют своих промежуточных хозяев — муравьев карабкаться на траву, где у них больше шансов быть съеденными коровами.
Как оказалось, паразиты способны управлять не только животными, но и растениями, превращая их в настоящих зомби. Ученые из Центра микробиологии и ботаники Джона Иннеса (Норидж, Великобритания) исследовали необычные свойства фитоплазмы и выяснили, как ей это удается. Когда растения, например, мадагаскарский розовый барвинок, или резуховидка Таля, заражены паразитическими бактериями, их цветы превращаются в бесполезную листву, лепестки становятся зелеными. Эта трансформация делает растение стерильным, в то же время, привлекая питающихся соками насекомых, которые способствуют дальнейшему распространению фитоплазмы. Растение живет, но при этом служит исключительно целям паразитов.
Фитоплазма изменяет жизненный цикл и строение растения, продуцируя особый белок SAP54. Он взаимодействует с растительным протеином RAD23, который в норме обеспечивает работу протеасом ― клеточных органелл, утилизирующих ненужные молекулы. Измененный белок заставляет протеасомы атаковать лепестки и другие части цветка. Зараженные растения привлекают большее количество кузнечиков, распространяющих фитоплазму, по сравнению со здоровыми.
Ученые считают, что дальнейший поиск взаимосвязи между циклом развития растения и его иммунной системой, возможно, приведет к открытию путей увеличения урожайности одновременно с повышением устойчивости к вредителям. Также ведутся исследования и других фитопаразитов, изменяющих жизненный цикл. Например, ржавичный гриб Puccinia monoica способен одновременно блокировать размножение растения и превращать его листья в ярко-желтые псевдолепестки. Эти фальшивые цветки, покрытые спорами грибка, привлекают насекомых-опылителей, которые переносят их на незараженные растения. Механизм этого явления пока предстоит выяснить.
Комментарии