Stále výš a výš šplhá housenka můry černopásky bavlníkové. Když dosáhne vrcholu rostliny, zahyne, čímž usnadní šíření viru, který ji tam dovedl.
Jeden z virů, který stojí za tímto smrtícím výstupem, manipuluje s geny souvisejícími se zrakem housenek. V důsledku toho je hmyz více přitahován slunečním světlem než obvykle.
„Virus, který se podílí na tomto převzetí moci nad housenkami, je druh bakuloviru. Tyto viry se mohly vyvíjet společně se svými hmyzími hostiteli po dobu 200 až 300 milionů let,“ říká Xiaoxia Liu, entomoložka z Čínské zemědělské univerzity v Pekingu.
Bakuloviry mohou infikovat více než 800 druhů hmyzu, většinou housenky můr a motýlů. Jakmile jsou hostitelé infikováni, projevuje se u nich nemoc vrcholků stromů. Jsou nuceni šplhat, než zemřou a zanechají své vyvýšené infikované mrtvoly mrchožroutům, kteří na nich hodují.
Podle Liu je chytrý trik těchto virů známý již více než sto let. Ale jak mění housenky v zombie odsouzené k vlastní smrti, nebylo jasné.
Předchozí výzkumy naznačovaly, že infikované housenky vykazují větší fototaxi, což znamená, že jsou více přitahovány světlem než neinfikovaný hmyz. Liu a její tým tento efekt potvrdili v laboratoři za použití housenek můry černopásky bavlníkové, infikovaných bakulovirem.
Výzkumníci porovnávali polohu infikovaných a neinfikovaných housenek ve skleněných trubicích, nad kterými byla umístěna LED světla. Neinfikované housenky se pohybovaly po síťce nahoru a dolů, ale před zakuklením se vracely na dno. Toto chování dává smysl, protože v přírodě se tento druh vyvíjí v dospělce pod zemí. Nakažení hostitelé však končí mrtví v horní části sítě. Čím výše byl zdroj světla, tím výše infikovaní hostitelé vylezli.
Aby tým potvrdil, že hostitelé reagují spíše na světlo než na gravitaci, přesunul se do horizontální roviny a umístil housenky do šestihranné krabice s osvětleným jedním z bočních panelů. Druhý den po infekci lezly housenky hostitelů ke světlu asi čtyřikrát častěji než neinfikované.
Tým poté porovnal, jak aktivní jsou určité geny v různých částech těla housenek u infikovaných a neinfikovaných larev. Dva geny pro opsiny, bílkoviny citlivé na světlo, které jsou pro vidění zásadní, byly po infekci virem aktivnější, stejně jako další gen spojený se zrakem.
Zdá se, že bakuloviry jsou schopny ovládnout genetickou architekturu vidění housenek a využít tak prastarý význam světla pro hmyz. Světlo může řídit klíčové biologické procesy u hmyzu, od načasování jejich vývoje až po určení jejich migračních tras.
Přihlaste se, komentujte články a ukládejte si ty nejzajímavější k pozdějšímu přečtení.
Přihlásit se přes náš web
Ještě nemáte účet? Staňte se členem.