Мухи-дрозофилы используют алкоголь как лекарство против паразитов
Исследование Университета Эмори показало, что плодовые мушки, заражённые кровяным паразитом, потребляют алкоголь для самолечения. Это поведение значительно повышает их выживаемость.
«Мы считаем, что наши результаты впервые показывают, что потребление алкоголя может иметь защитный эффект против инфекционных заболеваний, в частности, против кровяных паразитов», — говорит эволюционный генетик Тодд Шленке, руководивший исследованием.
Результаты, опубликованные в Current Biology, дополняют растущее количество доказательств того, что некоторые животные умеют использовать токсичные вещества в природе в качестве лекарства.
Drosophila melanogaster — обычная плодовая мушка, личинки которой питаются гнилью на перезрелых, ферментирующихся фруктах. «Они, по сути, живут в алкоголе», — говорит Шленке. Концентрация алкоголя в их естественной среде может достигать 5–15%.
Основными врагами дрозофил являются крошечные наездники-эндопаразитоиды. Они откладывают яйца внутрь личинок мух вместе с ядом, подавляющим иммунный ответ. Если яд эффективен, личинка осы вылупляется и начинает пожирать личинку мухи изнутри.
Некоторые дрозофилы могут преодолеть действие яда и запустить иммунный ответ против яиц осы. Клетки их крови атакуют яйца и выделяют химические вещества, чтобы убить их.
Шленке предположил, что мушки могут использовать токсическое действие алкоголя в своей среде для борьбы с осами.
Эксперимент и результаты
Исследователи использовали чашку Петри, разделённую на две половины с дрожжевой питательной средой:
- Одна половина содержала 6% алкоголь.
- Другая половина была без алкоголя.
В чашку поместили личинок дрозофил, заражённых и незаражённых осами, позволив им свободно перемещаться.
Через 24 часа:
- 80% заражённых личинок оказались на стороне с алкоголем.
- Только 30% незаражённых личинок находились на алкогольной стороне.
«Сила результата была удивительной. Заражённые мушки действительно, похоже, целенаправленно потребляют алкоголь», — отмечает Шленке.
Потребление алкоголя коррелировало с гораздо более высокой выживаемостью:
- Заражённые личинки, потреблявшие алкоголь, побеждали ос в ~60% случаев.
- Выживаемость контрольной группы заражённых личинок, питавшихся обычными дрожжами, составила 0%.
«Осы не так хорошо, как мухи, справляются с алкоголем», — говорит Шленке.
Эксперимент повторили с другим видом ос — специалистом, откладывающим яйца именно в D. melanogaster. Результат выбора был аналогичным (80% против 30%), но алкогольная диета оказалась гораздо менее эффективной против специализированных ос, убивая их только в 10% случаев.
Выводы и перспективы
Исследователи надеются, что их данные приведут к новым исследованиям того, как алкоголь может контролировать патогены у других организмов, включая человека.
«Хотя многие исследования на людях показали снижение иммунной функции при хроническом употреблении алкоголя, почти не предпринималось попыток оценить возможное благотворное влияние острого или умеренного употребления алкоголя на смертность паразитов или общую приспособленность хозяина после заражения», — заключает Шленке.