Потомство ракообразных, подвергшихся воздействию паразитов, сталкивается с повышенной смертностью, несмотря на хорошее состояние их матерей

Когда исследователи из Мичиганского университета изучали влияние паразита на крошечных пресноводных ракообразных, они обнаружили нечто неожиданное. Организм, заражённый паразитом, чувствовал себя хорошо, несмотря на болезнь, но многие из их потомков, которые не были инфицированы, умирали в молодом возрасте.

Учёные давно изучают вирулентность, которая обычно определяется как воздействие паразита на приспособленность хозяина. Однако всё это время рассматривалось только влияние на конкретного инфицированного хозяина.

Меган Даффи, профессор экологии и эволюционной биологии Мичиганского университета и старший автор исследования, говорит: «Мы знаем, что другие факторы, такие как голод матери или воздействие на неё хищников, могут влиять на её потомство. Мы также знаем, что эти эффекты могут передаваться через поколения. Но мы как-то не рассматривали этого для вирулентности».

Исследование

Даффи изучает симбиотические отношения в пресноводном планктоне, часто фокусируясь на дафниях. Дафнии — это невероятно распространённые пресноводные ракообразные, похожие на крошечных креветок. Одна порция воды из озера в Северной Америке может содержать сотни этих крошечных прозрачных ракообразных.

Исследование, опубликованное в журнале Ecology под руководством постдокторанта Кристины Макинтайр, началось почти случайно. Исследователи пытались осуществить совершенно другой исследовательский проект, в котором им нужно было вырастить потомство матери-дафнии, подвергшейся воздействию различных паразитов.

Макинтайр была разочарована, потому что большинство потомков самок дафний, подвергшихся воздействию паразита, грибоподобного паразита под названием микроспоридии, погибали. Наблюдение было удивительным, потому что паразит не считается очень вредным. Дафнии, как правило, испытывают минимальные последствия от инфекции, включая лишь небольшое влияние на то, сколько они размножаются — по крайней мере, до тех пор, пока не родится следующее поколение дафний.

Для изучения этого эффекта исследователи поместили отдельных матерей-дафний в стаканы с фильтрованной озёрной водой. Дафнии — хорошие объекты для изучения по нескольким причинам, одна из которых заключается в том, что они размножаются клониально: мать создаёт клон себя, чтобы произвести потомство. Это означает, что её потомство несёт идентичные копии её ДНК. И поскольку исследователи могли держать каждую мать в изоляции в стакане, Даффи и её команда смогли отследить, сколько детёнышей производит мать.

Исследователи ввели споры микроспоридии некоторым матерям. Затем они подвергли воздействию микроспоридии некоторых потомков этих матерей, в то время как другие не подвергались воздействию. Ещё одна полезная черта дафний — они прозрачны и видны невооружённым глазом.

Исследователи — при небольшом увеличении — могли видеть, заражена ли дафния микроспоридиями. При заражении их кишечник, который проходит в виде трубки толщиной всего в одну клетку по её середине и обычно зелёный, становится непрозрачным и выглядит почти кристаллизованным.

Они обнаружили, что многие потомки, произведённые инфицированными матерями, умирали в младенчестве, не достигая взрослого возраста. В отличие от этого потомство, произведённое матерями, которые не подвергались воздействию паразита, выживало хорошо, производя много потомства.

Даффи говорит, что хотела бы, чтобы другие исследователи изучили, проявляется ли вирулентность других паразитов в будущих поколениях, задаваясь вопросом, могут ли подобные воздействия возникать у многих различных типов паразитов и болезней.

«Мы знаем из других исследований, которые мы провели, что эти эффекты поколений, безусловно, случаются не со всеми паразитами, но мы подозреваем, что это, вероятно, происходит более широко, чем с этим одним паразитом. Нам нужно, чтобы другие люди начали изучать это, потому что если вы измеряете вирулентность так, как мы обычно это делаем в пределах одного поколения, вы можете упустить самое большое влияние, которое оказывает паразит», — сказала Даффи.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте