Грибы-убийцы насекомых нашли неожиданную гармонию в войне

Энтомологи из Университета Мэриленда обнаружили уникальные отношения между двумя видами грибов, известных своей способностью эффективно заражать, паразитировать и убивать насекомых. Вместо ожесточённой конкуренции за добычу эти два гриба мирно сотрудничают и делят своих жертв.

Результаты, опубликованные в журнале PLOS Pathogens, проливают свет на одни из самых больших эволюционных успехов в природе.

«Это не выживание сильнейшего в том смысле, как мы часто думаем. Иногда это выживание тех, кто может просто ужиться», — объясняет соавтор исследования Рэймонд Сент-Леже. «Вместо того чтобы уничтожать друг друга, эти грибы, по-видимому, выработали сложные способы сосуществования».

Исследование сосредоточено на двух видах грибов рода Metarhizium, которые встречаются в почве по всему миру. Эти микроорганизмы играют ключевую роль в здоровье растений и естественном контроле популяций насекомых.

Используя передовые методы визуализации с флуоресцентными белками, которые заставляли грибы светиться красным или зелёным, учёные наблюдали, как грибы взаимодействуют при колонизации насекомых. Оказалось, что штаммы чётко разделяют свою жертву:

• Один штамм колонизирует передние сегменты тела насекомого-хозяина.
• Другой штамм колонизирует задние сегменты.
• Две захваченные территории разделены необычайно резкой границей.

Эта закономерность сохранялась независимо от размера жертвы — от крупной гусеницы весом в десять граммов до крошечной мухи весом менее одного миллиграмма.

«Резкость разграничения между тем, где начинается один гриб и заканчивается другой, выглядит довольно странно», — отмечает Сент-Леже.

Исследователи полагают, что каждый штамм гриба со временем адаптировал свои уникальные особенности и ниши, что позволило им разделить ограниченные ресурсы. «Становится ясно, что иногда ключом к эволюционному успеху является не победа над соперниками, а умение делиться».

Однако механизмы, с помощью которых грибы ориентируются внутри хозяев и «договариваются» о разделе территории, остаются загадкой. Понимание этих взаимодействий может помочь в разработке более эффективных методов биологической борьбы с вредителями и стратегий для улучшения роста растений.

Эти грибы уже демонстрируют огромный потенциал в защите растений от отравления ртутью, повышении урожайности и уничтожении насекомых-переносчиков болезней. «Они очень легко поддаются генетической модификации, поэтому их применение ограничено только вашим воображением», — заключает Сент-Леже.