Есть ли у муравьев глисты

Обнаружены черви-паразиты, которые замедляют старение муравьев, чтобы те оставались молодыми и здоровыми

Исследователи из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце, Германия, наблюдали за 58 колониями муравьев Temnothorax nylanderi в течение трех лет. Некоторые из этих муравьев были инфицированы червями-паразитами, а некоторые нет.

Ученые обнаружили, что муравьи вида Temnothorax nylanderi, зараженные червями-паразитами Anomotaenia brevis, остаются моложе и здоровее, а также живут примерно в три раза дольше своих сородичей.

Они начинают выделять феромоны, похожие на те, что выделяет муравьиная матка, призывая сородичей ухаживать за ними. Незараженные муравьи кормят их и даже перетаскивают с места на место, если ощущают опасность.

Все это паразит делает, естественно, для своей собственной выгоды. Помимо того, что зараженные муравьи медленнее стареют и остаются здоровее, они также становятся очень ленивыми и не убегают, когда на муравьев нападают птицы, питающиеся муравьями, а именно местные дятлы.

Именно это и нужно червю-паразиту, потому что организм муравья для него лишь промежуточная стадия развития, а для того, чтобы размножиться (отложить яйца), паразиту нужно попасть в организм дятла.

Червь-паразит вида Anomotaenia brevis относится к ленточным червям и сообщается, что они довольно сильно продлевают жизнь своим муравьям-носителям (до того, как их съест дятел, конечно). Называются цифры от 10 до 20 лет, то есть примерно столько, сколько живет муравьиная матка, которые живут намного дольше обычных рабочих муравьев.

Исследователи из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце, Германия, наблюдали за 58 колониями муравьев Temnothorax nylanderi в течение трех лет. Некоторые из этих муравьев были инфицированы Anomotaenia brevis, а некоторые нет, и ученые осматривали их каждые 10 дней.

В конце эксперимента все первоначальные неинфицированные рабочие муравьи умерли от старости, а зараженные благополучно продолжали жить. И не просто жить, оказалось, что они сохраняли свое «молодое» состояние организма, у них даже цвет был иной — желтоватый, как у юных муравьев, а не темный, как у взрослых особей.

Сходство этих зараженных муравьев с реальными муравьями-подростками было настолько велико, что даже ученым часто было очень сложно понять, где обычная молодая особь, а где «старый» зараженный червем муравей в юном обличии.

Ученые сразу же отметили, что зараженные ленточными червями муравьи были очень ленивыми, они никогда не покидали гнездо, не собирали пищу и не выполняли другие важные задачи для колонии.

Зараженные муравьи жили по крайней мере в три раза дольше, чем их сородичи. У паразитов, обитающих в кишечнике муравьев, была зловещая причина держать своих хозяев юными и малоподвижными: это сделало бы их идеальной добычей для любого дятла.

При нападении дятла здоровые муравьи хватали своих личинок и бежали с ними в укрытия, а муравьи с ленточными червями просто сидели на своих местах и поедались птицей.

В кишечнике дятлов ленточные черви начинают размножаться, а их яйца с экскрементами дятла выходят наружу и позже их подбирают муравьи, после чего цикл начинается заново. Когда ученые провели вскрытие одного зараженного муравья, то внутри него обнаружилось около 70 ленточных червей.

Муравьи Temnothorax nylanderi — не единственный вид муравьев, чья жизнь оказалась перевернута паразитами: существует гриб, поражающий муравьев-плотников, он может управлять их мышцами, не захватывая их мозг.

Обвиваясь вокруг их мышечных волокон, гриб Ophiocordyceps unateralis заставляет рабочих лезть вверх по растительности, а потом намертво вцепляться челюстями в нижнюю сторону листьев или ветки.

Исследователи описывают это поведение как «кукловод, дергающий за ниточки, чтобы заставить марионетку двигаться».

Затем муравей умирает и грибок растет в трупе муравья, в конце концов прорываясь через его тело гибким стеблем, который выступает из головы муравья и выбрасывает грибковые споры на землю, чтобы заманить больше муравьев, собирающих пищу.

Источник

Паразиты превратили рабочих муравьев в ленивых долгожителей

Temnothorax nylanderi в левом нижнем углу

Edward Saunders / Wikimedia Commons

Немецкие биологи в трехлетнем наблюдении за муравьями выяснили, что рабочие муравьи Temnothorax nylanderi, зараженные ленточным червем Anomotaenia brevis, живут дольше своих незараженных собратьев. Исследователи предполагают, что паразиты могут продлить муравьям жизнь до продолжительности жизни королевы. В работе, опубликованной в журнале Royal Society Open Science, ученые показали, что инфицированные муравьи имеют определенный состав феромонов, по-видимому, вынуждающий других рабочих муравьев ухаживать за ними.

Давно известно распределение обязанностей в муравьиных колониях: королева ответственна за размножение, а рабочие муравьи выполняют остальные задачи, включая уход за маткой и потомством, защиту, строительство и добычу пищи. Королевы демонстрируют необычайно долгую продолжительность жизни — до несколько десятилетий. Они остаются плодовитыми в течение всей жизни и почти все время проводят в гнезде. А рабочие муравьи живут от нескольких недель до нескольких лет.

Такая сплоченность муравьев обеспечивает благоприятные условия для распространения различных паразитов. Обычно паразиты укорачивают жизнь своих насекомых-хозяев, пользуясь их ресурсами. Однако исследование немецких биологов под руководством Сары Берос (Sara Beros) из Майнцского университета имени Иоганна Гутенберга показало, что ленточный червь Anomotaenia brevis, наоборот, увеличивает продолжительность жизни рабочих муравьев (как показали несколько недель наблюдений).

Молодые рабочие муравьи ухаживают за королевой и яйцами (в этот период их называют няньками), а когда они вырастают, то покидают гнездо в поисках пищи (тогда их называют фуражирами), при этом их окраска меняется с желтой на коричневатую с характерной темной полосой на брюшке. Кутикула зараженных муравьев остается желтой даже во взрослом возрасте.

Муравьи — это промежуточные хозяева ленточных червей Anomotaenia brevis, а конечная цель этих паразитов — дятлы. Распространенные в Западной Европе, рабочие муравьи Temnothorax nylanderi заражаются червями еще будучи личинками, и паразиты развиваются внутри насекомых до личиночной стадии — цистицеркоидов. Один муравей может быть заражен 70 цистицеркоидами, обитающими в их брюшной полости. А уже в кишечнике дятлов, которые питаются муравьями, цистицеркоиды превращаются во взрослых ленточных червей.

Теперь эта же команда биологов решила подольше понаблюдать за зараженными муравьями. Ученые следили за инфицированными и неинфицированными колониями муравьев в течение 3 лет, пока не умерло более 95 процентов незараженных муравьев.

Биологи наблюдали за 58 муравьиными колониями — зараженными и нет. В паразитированных колониях ученые пометили 98 инфицированных рабочих муравьев, а в незараженных колониях — 285 неинфицированных рабочих муравьев. Колонии содержались в стеклянных боксах, помещенных в климатические камеры с контролируемым температурным режимом и освещенностью. Каждые 10 дней муравьев кормили сверчками и медом, вода была доступна все время. Колонии для исследования биологи собирали в лесу недалеко от Майнца. Исследователи регистрировали смерти всех отмеченных муравьев с 10-дневными интервалами. Также ученые наблюдали за взаимодействиями зараженных и здоровых муравьев.

Помимо наблюдений за поведением муравьев, биологи измерили скорость метаболизма и уровень липидов у зараженных и незараженных особей. Для этого исследователи собрали еще 14 паразитированных и 14 обычных колоний. Для определения скорости метаболизма измеряли уровни потребление кислорода. Для этого муравьев по отдельности помещали на 10 минут в стеклянную камеру объемом меньше полмиллилитра, запечатанную парафином и погруженную в водяную баню с постоянной температурой 23 градуса по Цельсию. Тонкий капилляр в крышке камеры служил кислородным микродатчиком. Для измерения количества жира в организме насекомых замораживали при минус двадцати градусах по Цельсию и экстрагировали липиды.

У муравьев углеводороды, входящие в состав кутикулы (cuticular hydrocarbons, CHCs), играют важную роль при различении особей своего и чужого гнезда, распознавании касты, а также для контроля королевой рабочих и репродуктивных каст. Биологи собрали 12 зараженных и 12 незараженных колоний и из каждой колонии заморозили пятерых инфицированных и пятерых неинфицированных рабочих муравьев, чтобы экстрагировать углеводороды. Экстракты были собраны и нанесены на стеклянные шарики. Затем ученые посадили здоровых муравьев в две чашки Петри. В одной чаше находился стеклянный шарик, покрытый 10 микролитрами экстракта, полученного от зараженных муравьев, а в другой — шарик, покрытый экстрактом незараженных насекомых. Реакцию муравьев на шарики снимали на видео, чтобы потом проанализировать количество взаимодействий, направленных на каждый шарик.

В результате 3 лет наблюдений ни один из 285 неинфицированных рабочих муравьев в зараженных колониях не дожил до конца эксперимента. В то время как 52 из 98 (около 53 процентов) инфицированных рабочих муравьев остались живы. В частности, фуражиры из зараженных колоний умирали быстрее, чем фуражиры из незараженных колоний.

(a) Выживаемость маток (зеленый), зараженных рабочих (желтый) и незараженных рабочих муравьев (коричневый) в незараженных колониях (пунктирная линия) и зараженных колониях (сплошная линия); (b) сравнение выживаемости инфицированных рабочих (желтый), медсестер (красный) и фуражиров (синий) из незараженных и зараженных колоний.

Sara Beros et. al. / Royal Society Open Science

Источник

Муравьиный паразит дарит жертвам вечную молодость в обмен на их благоразумие

Муравей рода Temnothorax.
Gilles San Martin/Wikipedia Commons (CC 3.0).

Немецкие учёные три года наблюдали за десятками колоний муравьёв вида Temnothorax nylanderi. Эти муравьи на первый взгляд ничем не отличаются от остальных: у них есть муравьиная королева и рабочие муравьи, выполняющие ежедневные дела по уходу за личинками и муравейником. Однако в колонии начинают происходить настоящие чудеса, когда рабочие муравьи случайно приносят домой заражённую паразитами пищу.

Ленточные черви Anomotaenia brevis, поселившись в кишечнике муравья, делают его жизнь… сказочной! Заражённые паразитами муравьи живут гораздо дольше своих сородичей, при этом оставаясь юными на вид. Они прекращают выполнять какую-либо работу в муравейнике, при этом остальные рабочие муравьи трудятся за них, кормят их и даже переносят их с места на место при необходимости. Порой такие вечно молодые муравьи получают больше внимания от членов колонии, чем сама королева.

Исследователи не просто так наблюдали за жизнью этих странных муравьёв, которые будто бы сами становятся паразитами в своём сообществе. Они пытались понять, сколько же могут прожить эти «взломанные» паразитами насекомые.

К концу эксперимента выжило больше половины заражённых особей, при том что средняя продолжительность жизни рабочего муравья T. nylanderi составляет всего несколько месяцев. Учёные предположили, что паразиты могут заставить муравья жить так же долго, как его королева: до 20 лет.

При этом живут такие муравьи не просто долго, но и счастливо. Их тела остаются мягкими и желтоватыми, как в юности, а также, по всей видимости, начинают производить особый «запах», который заставляет окружающих заботиться о них и, так сказать, «не задавать лишних вопросов».

Что же это за паразит такой, который делает жизнь своего хозяина только лучше?

Оказывается, у этого паразита есть долговременная «стратегия». Конечным хозяином ленточного червя являются птицы, только в их организме паразиты могут развиться полностью и отложить яйца. Эти яйца с птичьим помётом попадают на землю, где муравьи собирают их вместе с пищей и приносят домой. И весь цикл повторяется снова.

Именно для того, чтобы у заражённого муравья было больше шансов пойти на корм птицам, паразит «взламывает» его организм так, чтобы продлить его жизнь. Более того, такой муравей настолько «расслабляется», что абсолютно не пытается защитить себя в случае опасности. Когда учёные вскрывали муравейники в ходе эксперимента, все рабочие муравьи спасали личинок и разбегались в стороны. Только заражённые особи оставались на месте, спокойно ожидая того, что будет дальше.

Кто-то может сказать, что несколько секунд недоумения перед смертью – вполне разумная цена за долгую и беспечную жизнь. Однако муравьи являются общественными насекомыми, и жизнь отдельного муравья крепко взаимосвязана с жизнью его колонии. И даже несколько «нахлебников», которые, к тому же, живут удивительно долго, становятся серьёзной проблемой для муравьиного общества. Рабочие муравьи, вынужденные их обслуживать, живут меньше, чем могли бы в нормальных условиях. К тому же, королева в такой колонии получает меньше внимания, чем обычно.

Вот такие фантастические события происходят ежедневно в скучных, на первый взгляд, лесах Германии. Хорошо, что энтомологи не дремлют и внимательно следят за происходящим.

Исследование было опубликовано в научном журнале Royal Society Open Science.

Напомним, ранее мы писали о том, что начать свой бизнес людей могут подтолкнуть кошачьи паразиты. Также мы сообщали о том, что паразитические грибы превращают цикад в секс-зомби с наркотической зависимостью.

Больше удивительных новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

Источник

Найден паразит, который дарит насекомым «вечную молодость»

На данный момент ученым известно о существовании 14 000 видов муравьев и за большинством из них ведется пристальное наблюдение. На протяжении трех лет немецкие ученые наблюдали за несколькими колониями муравьев вида Temnothorax nylanderi которые, казалось бы, ведут максимально обычную жизнь. В их огромных группах есть муравьиная королева и рабочие особи, которые занимаются созданием и развитием муравейника. Однако, в их колониях время от времени происходят весьма интересные явления — иногда муравьи приносят зараженную паразитами пищу, после чего некоторые особи начинают молодеть и вести беззаботную жизнь. Однако, за «вечную молодость» они впоследствии платят ценой своей жизни. Давайте выясним, какими именно паразитами заражается муравьиная еда, что с ними происходит и зачем все это вообще нужно?

Муравей вида Temnothorax nylanderi

Самые необычные паразиты в мире

Муравьиная еда оказывается зараженной ленточными червями вида Anomotaenia brevis. Исследователи не рассказали как именно это происходит, по после попадания в кишечник муравьев (да, он у них тоже есть), паразиты придают своим «хозяевам» красивый внешний вид. Зараженные насекомые перестают выполнять свои рабочие задачи и получают максимум внимания от своих сородичей: за ними тщательно ухаживают и даже могут переносить с места на место. Ученые заметили, что иногда муравьи-зомби получают больше внимания, чем муравьиная королева. К сожалению, почему зараженные особи внезапно становятся всеобщими любимцами, ученым до сих пор точно неизвестно. Скорее всего, они испускают особые запахи и привлекают внимание мягким телом желтоватого цвета.

Паразиты Anomotaenia brevis внутри муравья

Продолжительность жизни муравьев вида Temnothorax nylanderi составляет всего несколько месяцев. Однако, зараженные особи жили гораздо дольше своих сородичей. Ученые пришли к выводу, что такие муравьи способны ставить невообразимые рекорды и оставаться в живых на протяжении целых 20 лет, как и их королева. Зараженные особи сами по себе становятся паразитами, потому что сильно мешают жизни своей колонии и даже могут стать причиной ее гибели. Дело в том, что ублажая зараженную особь, другие рабочие муравьи тратят силы, которые могли бы пустить на улучшение муравейника. К тому же, королева начинает получать меньше внимания, а ее здоровье напрямую сказывается на муравейнике.

Внешний вид Temnothorax nylanderi

Возможно, я перегнул с выражением «вечная молодость». Но, по моему, с точки зрения муравьев 20 лет — это целая вечность.

Распространение паразитов

Но почему же ленточные черви так щедры и обеспечивают муравьям молодость и роскошную жизнь? Оказалось, что паразиты мало заинтересованы в муравьях — их главной задачей является попадание в организмы птиц, где они могут отложить яйца. Личинки попадают обратно на землю вместе с фекалиями и оттуда снова проникают в муравейники — такой вот круговорот паразитов. Чтобы попасть в пищеварительную систему птиц, муравьи используют муравьев. Они придают им «сочный» внешний вид, чтобы птицы с большей долей вероятности обратили на них внимание. Зараженные муравьи больше рискуют стать добычей, потому что ведут расслабленный образ жизни.

Главной целью Anomotaenia brevis являются не муравьи, а птицы

Данное открытие доказывает, насколько много интересных событий происходит прямо под нашими ногами. Муравьи вида Temnothorax nylanderi обитают не только на территории Германии: их можно встретить во Франции, Швеции и даже в России. Их можно распознать по желтовато-бурому цвету тела длиной не более 3 миллиметров. Несмотря на свои малые размеры, эти насекомые очень агрессивные и при возникновении опасности атакуют и жалят врага. Примерно в июле в колониях появляются крылатые самцы и самки, брачный полет которых происходит в начале августа. Ранее я уже рассказывал про это явление — однажды рой летающих муравьев был виден даже из космоса.

Муравьи Temnothorax nylanderi на видео

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

Постоянные читатели нашего сайта наверняка понимают, насколько удивительными созданиями являются муравьи. Например, в мире существуют муравьи вида Harpegnathos saltator, которые способны изменять размеры своего головного мозга. Они обитают в Индии, не вырастают больше 10 миллиметров и способны совершать прыжки длиной до 10 сантиметров. При всем этом они способны выживать даже после трагических ситуаций. Но что это за «трагедия» и зачем эти крошечным существам способность менять размеры своего мозга? Ответы на эти вопросы я давал в этом материале. Приятного чтения!

Источник