Entomophthora muscae, w języku polskim znany jako owadomorek muszy, to pasożytniczy grzyb rozwijający się w ciałach owadów. Żeruje głównie na muchach plujkach i bzygach, choć może infekować także muchy domowe.
Do zainfekowania żywiciela dochodzi, gdy zarodnik E. muscae przykleja się do ciała owada i zaczyna kiełkować. Grzyb, rosnąc, wydziela enzymy, które rozpuszczają chitynowy pancerz muchy, a przez powstały w ten sposób otwór do wnętrza ciała owada dostają się strzępki grzybni.
Owadomorek powoli, lecz nieubłaganie, zżera swojego żywiciela od środka. Ten początkowo może nic nie odczuwać, ale z czasem staje się powolny, przestaje żerować, a ostatecznie zostaje sparaliżowany i umiera. Śmierć owada następuje w czasie od jednego do dwóch dni od infekcji.
Śmierć żywiciela nie oznacza śmierci dla owadomorka. Grzybnia rozwija się nadal w ciele martwego owada, a gdy osiągnie szczytową postać wystrzeliwuje zarodniki, które pokrywają obszar wokół ciała muchy tworząc „białą plamę”.
Ze względu na te charakterystyczne objawy można by sądzić, że inne owady potrafią domyślić się przyczyny śmierci swojego towarzysza i będą unikać zakażonego truchła. Jednak naukowcy odkryli, że jest wręcz przeciwnie – grzyb przyciąga muchy jak lep. Jak to możliwe?
Pasożytniczy grzyb potrafi oszukać owady
Naukowcy z Uniwersytetu Kopenhaskiego i Szwedzkiego Uniwersytetu Rolniczego odkryli, że w pozyskiwaniu nowych żywicieli E. muscae wykorzystuje popęd seksualny owadów. Eksperyment przeprowadzony na muchach domowych wykazał, że po przejęciu kontroli nad mózgiem owada, grzyb zaczyna wytwarzać „potężny afrodyzjak”. Naśladując naturalne feromony przyciąga samce, aby kopulowały z ledwie żywymi lub martwymi samicami.
Uwalniana przez pasożyta substancja jest tak silna, że samce much mające do dyspozycji zdrowe i zainfekowane samice, znacznie częściej wybierały te zakażone. Co więcej, największa liczba prób kopulacji dotyczyła martwych samic w późnej fazie infekcji, w której grzybnia zdołała już uwolnić zarodniki.
Aby sprawdzić, czy ten makabryczny mechanizm rzeczywiście stanowi skuteczną strategię przetrwania dla E. muscae, naukowcy obserwowali samce much przez 10 dni po zakończeniu eksperymentu. W tym okresie padło 73% samców narażonych na kontakt z samicami będącymi w późnym stadium infekcji i zaledwie 15% samców, które kojarzyły się z samicami we wczesnym stadium.
Odkrycie pomoże zwalczać niepożądane owady?
Zaintrygowani odkryciem naukowcy dokładnie przebadali substancje lotne, uwalniane przez pasożytniczy grzyb. Zespół odkrył wyraźny profil bogaty w estry i tzw. alkohole długołańcuchowe. Po przetestowaniu tych związków na owadach, naukowcy doszli do wniosku, że niektóre z nich nie oddziałują na muchy domowe, ale są atrakcyjne dla innych owadów, np. trzmieli. To sugeruje, że grzyb jest w stanie produkować unikalne substancje niezależnie od gatunku, na którym żeruje.
Autorzy zauważają, że opisany przez nich przykład naśladownictwa chemicznego, oddziałującego na popęd seksualny zwierząt, jest jednym z pierwszych przykładów tak skomplikowanej manipulacji behawioralnej wykorzystywanej przez pasożytnicze grzyby.
„Zaprezentowane tutaj wnioski mogą prowadzić do odkrycia nowych feromonów specyficznych dla much domowych, które można by wykorzystać w zwalczaniu szkodników” – sugerują. Praca nie została jeszcze zweryfikowana, ale jest dostępna w serwisie preprintów bioRxiv.
Źródło: bioRxiv.