Гусеницы с вирусом внутри не просто ползут вверх — они ползут к солнцу, потому что вирус делает их более чувствительными к свету.
Некоторые паразиты и патогены способны влиять на поведение тех, кого они заразили — их можно назвать паразитами-зомбификаторами. Естественно, изменения в поведении хозяина идут на пользу паразиту. Например, знаменитая токсоплазма внушает грызунам бесстрашие перед кошками, потому что для размножения ей нужно попасть в кошачий организм; грибы кордицепсы, паразитирующие на муравьях, понуждают их умирать перед входом в муравейник, чтобы споры грибка как можно быстрее нашли новых хозяев; вирус ядерного полиэдроза (NPV), поражающий гусениц, с той же целью заставляет их перед смертью заползать как можно выше на дерево.
Сотрудники Китайского сельскохозяйственного университета попытались выяснить, как вирусам гусениц удаётся заставлять их лезть всё выше и выше. Известно, что для этого нужен свет — пока гусеница не видит света, она никуда не карабкается (в природе, понятно, свет может быть только сверху, от солнца). Если для эксперимента взять какую-нибудь вертикальную палку или трубку, вдоль которой можно менять источник света, то заражённая гусеница будет стремиться туда, откуда исходит свет, и если источник будет висеть пониже, она доползёт до его уровня и дождётся тут своей смерти.
В статье в Molecular Ecology авторы работы пишут, что у гусениц с вирусом глаза сильнее реагировали на свет, если же глаза у гусениц удаляли, то они уже не так активно лезли к свету. Если проанализировать генетическую активность в голове гусеницы, то окажется, что вирус влияет на 2700–3500 генов, в зависимости от того, сколько дней прошло с момента заражения. И среди этих генов есть три, которые становятся особенно активны и которые имеют отношение к зрению. Два из них кодируют фоточувствительные белки опсины, воспринимающие длинные и короткие световые волны, а третий кодирует белок, помогающий передать световой сигнал по нейронной цепи. Соответственно, если хотя бы один из трёх генов отключить, то стремление к свету у гусениц ослабеет.
Правда, остаётся непонятным, какой именно механизм использует вирус, чтобы изменить активность хозяйских генов, и почему, собственно, гусеницам начинает нравиться свет. Есть и другой вопрос: хотя в самом начале мы и говорили, что зомбифицирование хозяина идёт паразиту на пользу, в данном случае не вполне понятно, какая польза вирусу от того, что его гусеница умерла на высоте. То есть вирусу на высоте должно быть проще найти нового хозяина, и исследователи полагают, что здесь всё дело в том, что на верхних частях растения можно найти больше молодых гусениц. Это как будто подтверждается тем, что молодых гусениц вирус заражает чаще, чем старых. Хотя вполне может оказаться и так, что странное поведение гусениц есть лишь непреднамеренный побочный эффект вирусной инфекции.
Автор: Кирилл Стасевич