science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe schimmels fruitvliegen manipuleren om sporen te ontvangen en vrij te geven?

Wilde drosophilids gedood door Entomophthora muscae Berkeley. A) Kadavers gevonden onder bemonsterde vliegen 65 minuten (boven) en 40 minuten (onder) na zonsondergang. E. muscae Berkeley is niet door de cuticula van de gastheer gegroeid. B) Kadavers gevonden onder bemonsterde vliegen 120 minuten (boven) en 160 minuten (onder) na zonsondergang. E. muscae Berkeley is door de cuticula van de gastheer gegroeid en zal binnenkort conidia gaan uitstoten. C) Kadavers zoals ter plaatse ontdekt in fendel ten minste 12 uur na zonsondergang. E. muscae Berkeley is door de cuticula van de gastheer gegroeid en heeft conidia uitgestoten, waarvan sommige op de vleugels van de kadavers zijn geland. Credit: bioRxiv (2017). DOI:10.1101/232140

Een team van onderzoekers van de Universiteit van Californië heeft meer geleerd over de manier waarop een soort schimmel fruitvliegjes binnendringt, neemt hun lichaam over en gebruikt ze om zich voort te planten. In hun papier geüpload naar de bioRxiv preprint-server, de groep beschrijft hun onderzoek naar de relatie tussen de schimmel en fruitvliegjes en wat ze geleerd hebben.

Wetenschappers hebben veel voorbeelden ontdekt van het ene wezen dat de controle over een ander overneemt voor zijn eigen doeleinden - onlangs, een team documenteerde een parasiet die de spieren van mieren controleert. In deze nieuwe poging de onderzoekers beschrijven het proces waarbij een soort schimmel de controle over een fruitvlieg overneemt en deze gebruikt om zijn sporen te lanceren.

Zoals de onderzoekers opmerken, ze bestudeerden één type vlieg toen ze merkten dat het was geïnfecteerd door een soort van de schimmel Entomophthora muscae. Ze merkten op dat de vlieg in een vreemde positie was gestorven, met zijn vleugels omhoog. Opmerkend dat de vlieg nauw verwant was aan de fruitvlieg, de onderzoekers verzamelden monsters van de schimmel en stopten ze in een bak met fruitvliegjes om te zien of ze ze zouden infecteren, ook. De ontdekking dat het deed was toevallig, de groep merkt op, omdat er zoveel bekend is over fruitvliegen vanwege de vele experimenten die erop zijn gebaseerd. Dit gaf de onderzoekers de mogelijkheid om een ​​schimmelinfectie van dichtbij te bestuderen.

De groep was in staat om snapshots van het proces in de loop van de tijd te verkrijgen door de vliegen in verschillende stadia van infectie te ontleden, die begon toen een spore op de buik van de vlieg landde. Ze ontdekten dat op de eerste dag, er was weinig te merken behalve het begin van een immuunrespons. Slechts 24 uur later, Hoewel, de schimmel had zijn weg gevonden naar de hersenen en hemolymfe. Tegen 72 uur, de schimmel had zijn weg gevonden naar bijna elk deel van het lichaam, het eten van vet en andere delen zoals het ging. Het begon ook zijn weg te vinden naar het zenuwstelsel. Om 96 uur, de schimmel had het overgenomen, waardoor de vlieg opstijgt naar een nabijgelegen hoog punt. Toen dat hoogtepunt eenmaal was bereikt, de schimmel produceerde een lijmachtige substantie die werd gebruikt om de vlieg aan zijn baars te verankeren. Dat werd gevolgd door het opheffen van de vleugels van de vlieg, vermoedelijk om ze uit de weg te ruimen. Vervolgens, de buik zwol op toen schimmelconidioforen ontsproten, die even later barstte, sporen met hoge snelheid in de lucht werpen.

De onderzoekers konden niet achterhalen hoe de schimmel de vlieg in bedwang hield, maar geloof dat het dat op de een of andere manier deed door het zenuwstelsel te beheersen.

© 2017 Fys.org