Паразиты дают муравьям «вечную молодость» — но есть и темная сторона

Вечная молодость — это первое, чего многие из нас могли бы пожелать, если бы наткнулись на джинна, но при этом всегда есть загвоздка. Теперь ученые обнаружили новую версию этой истории, разыгрывающуюся в муравейниках, где паразиты резко увеличивают продолжительность жизни рабочих муравьев — естественно, за определенную цену.

Паразиты — это плохие новости для хозяина, борющегося за питательные вещества или другие ресурсы. И на первый взгляд, отношения между Temnothorax nylanderi, муравьями и ленточными червями Anomotaenia brevis не складывались. Но паразиты живут в кишечнике муравьев, где они, кажется, наделяют своих хозяев гораздо большей продолжительностью жизни, чем у неинфицированных муравьев.

Чтобы выяснить, что происходит, исследователи из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце наблюдали за 58 колониями муравьев в течение трех лет, некоторые из которых были инфицированы паразитами, а некоторые нет.

К концу этого периода ни один из первоначальных неинфицированных рабочих муравьев не был жив, но около 53 процентов зараженных насекомых были все еще живы. Верхний предел того, как долго они могут жить, остается неизвестным из-за продолжительности исследования, но тенденция до сих пор, кажется, ставит их в один ряд с муравьиными королевами, которые, как известно, доживают до 20 лет.

Даже в преклонном возрасте инфицированные муравьи сохраняли свое молодое тело. Молодые муравьи начинают приобретать желтый цвет, обычно становясь коричневыми по мере старения и затвердевания их кожи, но инфицированные муравьи остаются желтыми.

Кроме того, зараженные муравьи были гораздо менее активны, чем обычно, никогда не покидали гнездо и не вмешивались, чтобы помочь с обычными задачами. Вместо этого они бездельничали вокруг муравейника, пока их неинфицированные собратья по колонии кормили их, ухаживали за ними и даже носили с собой. В некоторых случаях они привлекали больше внимания, чем сама королева.

И вот тут-то открывается темная оборотная сторона. Это кажется довольно приятным занятием для отдельных инфицированных насекомых, но колонии в целом начали страдать. Неинфицированные муравьи, похоже, испытывали больший стресс и умирали моложе, чем могли бы, если бы паразиты вообще не появлялись.

Также возникает вопрос, что это значит для самих червей, и ученые обнаружили, что паразиты играют в долгую игру, удерживая зараженных муравьев ленивыми.

Смысл состоит в том, что эти черви размножаются внутри кишечника дятлов. Вместе с пометом птицы «откладывают» яйца ленточных червей, муравьиные фуражиры натыкаются на них и скармливают их своим детенышам в гнезде, начиная цикл заново.

Инфицированные рабочие демонстрировали уровень метаболизма и содержание липидов, аналогичные молодым рабочим этого вида, и они получали больше социальной помощи, чем неинфицированные рабочие и королевы в своих колониях. Это повышенное внимание могло быть связано с их отклоняющимся химическим профилем, который, как мы определили, должен вызвать больший интерес у неинфицированных сородичей

При ближайшем рассмотрении ученые обнаружили некоторые метаболические изменения у инфицированных муравьев, которые определяют их биологию и поведение. Когда рабочие муравьи «повышаются» до уровня королев, у них включаются определенные гены, что увеличивает продолжительность их жизни — и черви, похоже, могут включать их у своих хозяев.

Зараженные муравьи также излучают уникальные химические сигналы — основной способ общения между муравьями — которые побуждают их сородичей заботиться о них.

В общем, это еще один увлекательный пример микромасштабной драмы  — муравьи и паразиты, мимо которых мы можем проходить каждый день и ничего не замечать.

Исследование было опубликовано в журнале Royal Society Open Science.