Când viespile parazite apelează, unele omizi au un aliat surprinzător: o infecție virală.
Insectele numite viespi parazitoide își depun ouăle în interiorul larvelor tinere de molii, transformând omizile în incubatoare fără să vrea, destinate să moară pentru sute de pui de viespi. Aceasta este o veste proastă pentru virușii care încearcă să folosească omizile ca fabrici de replicare. Pentru omizi, infecțiile virale pot fi letale, dar șansele lor de supraviețuire sunt probabil mai mari decât dacă viespile le-ar alege ca pepinieră vie.
Acum, un studiu arată cum anumiți viruși pot ajuta omizile să împiedice viespile parazitoide. Un grup de proteine numit factor de ucidere a parazitoidelor sau PKF, care se găsesc în unele viruși ale insectelor, sunt incredibil de toxice pentru viespii parazitoide tinere, raportează cercetătorii în 30 iulie. Ştiinţă.
Noua descoperire arată că virușii și omizile se pot uni pentru a lupta împotriva unui inamic obișnuit al viespii, spune coautorul studiului Madoka Nakai, virolog de insecte la Universitatea de Agricultură și Tehnologie din Tokyo. O viespe parazitoidă ar ucide o gazdă de care virusul are nevoie pentru a supraviețui, așa că virusul luptă pentru casa sa. „Este foarte inteligent”, spune Nakai.
În plus, unele omizi de molii produc ele însele proteinele care ucid viespii, a descoperit echipa. Este posibil ca, în trecutul îndepărtat, câțiva molii să supraviețuiască unei infecții virale și să fi „primit niște cadouri” sub formă de instrucțiuni genetice despre cum să producă proteinele, spune coautorul studiului Salvador Herrero, patolog de insecte și genetician la Universitatea din Valencia. în Spania. Aceste insecte ar fi putut transmite apoi abilitatea descendenților. În acest caz, „ceea ce nu te ucide te face mai puternic”, spune Herrero.
Studiile anterioare au arătat că virușii și insectele, inclusiv moliile, pot schimba gene între ele. Noua descoperire este unul dintre cele mai recente exemple ale acestei activități, spune Michael Strand, un entomolog la Universitatea din Georgia din Atena, care nu a fost implicat în lucrare.
„Relațiile parazit-gazdă sunt foarte specializate”, spune el. „Factori ca [PKF] sunt probabil importante în definirea gazdelor care pot fi folosite de ce paraziți.” Dar dacă omizile au furat instrucțiunile genetice pentru proteinele din viruși sau dacă virușii au furat inițial instrucțiunile de la o altă gazdă rămâne neclar, spune Strand.
Cercetătorii au descoperit în anii 1970 că omizile infectate cu virusuri puteau ucide larvele de viespi parazitoide folosind o proteină virală necunoscută. În noul studiu, Herrero și colegii sai au identificat PKF ca proteine care ucid viespi. Echipa a infectat omizi de molii cu unul dintre cele trei viruși de insecte care poartă modelele genetice pentru a produce proteine. Apoi, cercetătorii fie au permis viespilor să-și depună ouăle în omizi, fie au expus larvelor de viespi la hemolimfă – echivalentul insectelor cu sânge – de la omizile infectate.
Omizile infectate cu virusi erau gazde sărace ale viespei parazitoide Cotesia kariyai; majoritatea viespilor tinere au murit înainte de a avea șansa să iasă din omizi în lume. Hemolimfa de la omizi infectate a fost, de asemenea, un ucigaș eficient al larvelor de viespi, distrugând de obicei mai mult de 90 la sută din urmași.
C. kariyai larvele de viespe, de asemenea, nu au supraviețuit în omizi, inclusiv în viermele sfeclei (Spodoptera exigua), care își fac propriile PKF. Când cercetătorii au blocat genele pentru proteinele din aceste omizi, viespile au trăit, semn că proteinele sunt cheia pentru apărarea omizilor.
Unele viespi parazitoide, inclusiv Meteorus pulchricornis, nu au fost afectați de PKF de la viruși și, de asemenea, viermii armatei din sfeclă, permițând urmașilor de viespi să prospere în interiorul omizilor. Această descoperire sugerează că capacitatea de luptă împotriva viespilor este specifică speciei, spune Elisabeth Herniou, virolog de insecte la CNRS și la Universitatea din Tours din Franța, care nu a fost implicată în muncă. Identificarea motivului pentru care unele viespi nu sunt sensibile ar putea dezvălui detaliile unei bătălii evolutive de lungă durată între toate cele trei tipuri de organisme.
Studiul subliniază că „genele unice pot interfera cu rezultatul [these] interacțiuni”, spune Herniou. „Un virus poate avea această genă, iar celălalt virus nu o are”, iar asta poate schimba ceea ce se întâmplă atunci când virusul, omida și parazitoidul se ciocnesc.