Parasitäre Rosshaarwürmer, die in den Eingeweiden von Gottesanbeterinnen leben, zwingen ihre Wirte, ins Wasser zu gehen und sich zu ertränken.
Jetzt haben Wissenschaftler das Geheimnis der Gedankenkontrolle dieser furchterregenden Würmer entdeckt: Sie stehlen den genetischen Code ihrer Wirte.
Indem man Mantis-Gene gegen sie wendet, können Rosshaarwürmer (Formosanus-Seile) Sie entführen ihre Wirte mit einem Molekül, das sie dazu bringt, auf das schimmernde Licht des Wassers zuzugehen. Sobald sich ihre Opfer abwerfen, werden die erwachsenen Würmer freigelassen. Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse am Donnerstag (19. Oktober) in der Fachzeitschrift Aktuelle Biologie.
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Der Lebenszyklus von Rosshaarwürmern beginnt typischerweise in Teichen, Pfützen, Pfützen und Bächen, wo sie aus Eiern schlüpfen, bevor sie an die Küste wandern, indem sie sich an Wasserinsekten festsetzen. Nachdem sie von Gottesanbeterinnen und Kakerlaken gefressen wurden, wachsen sie schnell in ihren Wirten heran, bevor sie eine Flut biochemischer Signale freisetzen – die denen im Körper ihrer Wirte bemerkenswert ähnlich sind –, um ihre Opfer in hilflose Zombies zu verwandeln.
Um zu untersuchen, wie die Würmer diese molekulare Mimikry erreichen, führten die Forscher eine genetische Analyse der Würmer vor, während und nach der Manipulation ihrer Mantis-Wirte durch.
Die Wissenschaftler fanden heraus, dass bei der Manipulation des Wirts 4.500 Gene des Wurms ihre Expression änderten, während die Genexpression der Gottesanbeterin unverändert blieb – ein Zeichen dafür, dass die Würmer die Gene zur Herstellung ihrer eigenen Proteine verwendeten.
Bei der Suche nach den betreffenden Genen in der Datenbank stellten die Forscher fest, dass es 1.400 Gene gab C. formosanus Die Gene stimmten stark mit denen von Gottesanbeterinnen überein, deren Nervensystem vom Wurm kontrolliert wurde. Diese Gene fehlten bei anderen Rosshaarwurmarten, die keine Gottesanbeterinnen als Wirte nutzen.
„Überraschenderweise waren viele der Gene des Rosshaarwurms, die eine wichtige Rolle bei der Bewältigung ihrer Wirte spielen können, denen der Gottesanbeterin sehr ähnlich, was darauf hindeutet, dass sie durch horizontalen Gentransfer erworben wurden“, so der Erstautor Tabby Mishinaein Biologe an der Universität Kyoto in Japan, Das sagte er in einer Erklärung.
Der horizontale Gentransfer, die Übertragung von Genen zwischen Individuen, die weder Eltern noch Kinder sind, galt bisher als eher seltener Prozess, der nur bei Bakterien vorkam. Wissenschaftler haben jedoch kürzlich herausgefunden, dass es in… vorkommt. Wilde Pflanzen, Pflanzenparasiten Und selbst Zwischen Schlangen und Fröschen Durch häufige Parasiten wie Blutegel.
Dieser Prozess ermöglicht es Organismen, sich durch die Übernahme neuer Gene oder Funktionen schneller anzupassen, als dies allein durch Mutation möglich wäre. Dies ist ein Grund dafür, dass viele resistente Keime immer resistenter gegen Antibiotika werden.
„Die zahlreichen Fälle von horizontalem Gentransfer, die wir bei Trichinella gefunden haben, könnten ein gutes Modell für Studien sein“, sagte Tapie. „Mit diesem Modell hoffen wir, die Mechanismen zu identifizieren, die dem horizontalen Gentransfer zugrunde liegen, und unser Verständnis der evolutionären Anpassung zu verbessern.“
