Амёбы «выращивают» бактерий и носят «охранников» для защиты своих «посевов» в дикой природе

Модельные организмы, адаптированные к лабораторным условиям, часто теряют черты, важные для выживания в природе. Изучение диких штаммов социальной почвенной амёбы Dictyostelium discoideum (Dicty) выявило удивительное поведение.

В 1998 году биологи Дэвид Келлер и Джоан Страссман начали работать с дикими клонами Dicty, собранными в США. Они обнаружили, что около трети диких клонов являются «фермерами»: они не просто поедают бактерий, но также собирают, переносят на новые места и бережно «выращивают» съедобные бактерии, сохраняя часть «урожая» для расселения.

Более того, клоны-«фермеры» часто носят с собой несъедобные бактерии, которые выполняют роль «охранников». Эти бактерии выделяют химические вещества, подавляющие рост амёб-«нефермеров», конкурирующих за ресурсы. При этом «охранники» стимулируют рост самих «фермеров», вероятно, за счёт взаимовыгодного обмена метаболитами.

Эволюционная устойчивость «фермерства» зависит от условий:

• При обилии пищи «нефермеры» производят больше спор, так как «фермерство» требует затрат (сохранения части бактерий).
• При нехватке пищи «фермеры» получают преимущество, так как могут сделать новое место продуктивным.
• В прямой конкуренции «фермеры» защищают свой «урожай» с помощью бактерий-«охранников», что резко снижает продуктивность «нефермеров».

Этот пример показывает, как социальные амёбы «приватизируют» ресурсы с помощью химической «войны» в отсутствие сложных социальных институтов. Исследование подчёркивает важность изучения естественного поведения организмов, а не только их лабораторных моделей.