Gniazda ptaków europejskich służą jako rezerwuar dla Arsenophonus nasoniae, bakterii „strażniącej” zmiany klimatyczne.

Międzynarodowe badanie, w którym współpracował Uniwersytet w Granadzie (UGR), ujawniło, że bakterie Arsinophonus nasoniae Jest szeroko rozpowszechniony w całej Europie

Gniazda ptaków działają jak ośrodek nerwowy ich naturalnego żywiciela, osy. Nasonia witrepenis

Międzynarodowe badanie, w którym współpracował Uniwersytet w Granadzie (UGR), ujawniło, że bakterie Arsinophonus nasoniaeuważany za „strażnika” zmian klimatycznych, jest szeroko rozpowszechniony w Europie (od Portugalii po Finlandię, przez Wielką Brytanię, Niemcy czy Szwajcarię) i służy jako siedlisko gniazd ptaków za pośrednictwem szerszenia, którego jest naturalnym żywicielem. Nasonia witrepenis.

bakteria A. Nasonia, który zabija 90% potomstwa samca żywiciela, można wykorzystać do zrozumienia powiązań między bakteriami endosymbiotycznymi (zespołem, w którym jeden organizm żyje w innym organizmie) a ich żywicielami-owadami, a także ich wykorzystania jako strażników wpływów klimatycznych . zmiana na owady.

Drobnoustroje, które zachowują się jak pasożyty rozrodcze i są dziedziczone z matek na córki, są bardzo powszechne u owadów. Wśród wielkiej różnorodności tych drobnoustrojów A. nasunyai, Bakteria zdolna do zabicia samca potomstwa swojego naturalnego żywiciela, osy N. vitripennis. Obecność tej bakterii u samic powoduje, że przyszłe zarodki męskie stają się niezdolne do życia, co powoduje, że prawie całe potomstwo jest płci żeńskiej.

Ta sztuczka ułatwia przenoszenie tych bakterii, ponieważ eliminacja zarodków męskich zwiększa zasoby embrionów żeńskich, które jako jedyne są w stanie przenieść bakterie na następne pokolenie. Szerszeń N. vitripennis On jest Bardzo pospolity owad w gniazdach ptaków, który z kolei pasożytuje na poczwarkach much obecnych w tych gniazdach.

W tym badaniu, prowadzonym przez Uniwersytet w Liverpoolu i przy współpracy Uniwersytetu Georgetown i innych europejskich uniwersytetów, ujawniono, że bakteria ta jest szeroko rozpowszechniona w całej Europie.

Naukowcy zebrali żywe próbki szerszenia N. vitripennis z gniazd różnych ptaków europejskich i zbadał obecność bakterii A. Nasonia z wykorzystaniem technologii PCR. Chociaż odsetek pasożytów różnił się w zależności od miejsca, bakterie wykryto w prawie wszystkich badanych krajach europejskich.

„Znaleźliśmy to A. Nasonia Jest to pospolity pasożyt związany z N. vitripennisMała osa, która z kolei pasożytuje na muchach żywiących się krwią piskląt. Osa ta przybyła do Europy kilka wieków temu z Ameryki Północnej drogą morską. Teraz wiemy, że część osób, które przybyły do ​​Europy, musiała zostać zarażona Arsinofonos„Skończyło się na tym, że choroba rozprzestrzeniła się na cały kontynent, przechodząc z matki na córkę” – mówi George Garrido, badacz z Wydziału Zoologii UGR, który brał udział w badaniu.

Bakterie symbiotyczne są obecnie intensywnie badane pod kątem ich potencjalnego zastosowania jako narzędzi do zwalczania owadów (które z kolei przenoszą choroby, takie jak denga, malaria czy gorączka Zachodniego Nilu). Pomimo sukcesu, jaki odniosła najsłynniejsza z tych bakterii, WolbashianaW dziedzinie zwalczania dengi niewiele wiadomo na temat mechanizmów genetycznych odpowiedzialnych za interakcje między organizmami i owadami, w jaki sposób wymykają się one układowi odpornościowemu żywiciela lub jak mogą wpływać na rozmnażanie się żywiciela. A. Nasonia Jest to jedna z niewielu bakterii endosymbiontycznych, które można hodować w laboratorium i w przypadku których można wykorzystać narzędzia genetyczne do analizy roli każdego genu w tym symbioncie.

Ponadto endosymbiozę owadów można wykorzystać do badania skutków zmian klimatycznych, ponieważ wiele z tych bakterii jest wrażliwych na temperaturę. „W razie A. nasunyai, Jego temperatura waha się w granicach 32-33 stopni Celsjusza. Innymi słowy, wyższe temperatury mogą zatrzymać ich rozwój, a nawet zabić same bakterie w żywicielu” – mówi Paul Nadal, główny autor badania i badacz na Uniwersytecie w Liverpoolu.

Bakterie endosymbiontowe, np A. Nasonia Mają pozytywny wpływ na owady, dostarczając cząsteczek niezbędnych do ich wzrostu i przetrwania, co może być kluczem do określenia ograniczeń geograficznych żywiciela.

Odniesienie bibliograficzne:

Paul Nadal Jimenez, Crystal L. Frost, Ana Claudia Norte, Jorge Garrido Bautista, Timothy E. Wilkes, Rowan Connell, Annabelle Rice, Andriques Krams, Tabio Eva, Phillip Christie, Gregorio Moreno Rueda, Gregory DD Hurst. Zabójczy mikrob dla syna Arsinophonus nasoniae Jest szeroko rozpowszechnionym kolegą osy parazytoidalnej Nasonia witrepenis w Europie. Journal of Bezkręgowców Patologii. 2023. doi: 10.1017/S003118202200066X

Załączone obrazy:

Dorosły okaz szerszenia Nasonia witrepenisnaturalny żywiciel bakterii Arsinophonus nasoniae. Osobnika tego odłowiono z jednego z gniazd ptaków objętych badaniami. Zdjęcie: Jorge Garrido Bautista.

Zarodki osy Nasonia witrepenis zakażony w laboratorium bakteriami pasożytniczymi Arsinophonus nasoniae, które zostały genetycznie zmodyfikowane w celu ekspresji białka zielonej fluorescencji. Po lewej: cały płód z widocznymi dotkniętymi obszarami A. Nasonia w zielonym; Po prawej: dystalna część brzucha płodu, pokazująca obszary o największym stężeniu bakterii. Zdjęcie: Paul Nadal Jimenez.

Komunikacja:

Jorge Garrido Bautisty

Katedra Zoologii, Wydział Nauk Naukowych Uniwersytetu w Granadzie

Tel: 958249851

e-mail: [email protected]