Паразиты помогают артемиям справляться с загрязнением среды мышьяком
Рачок Artemia (известный как «морская обезьянка») — модельный организм для тестирования токсичности химических веществ в воде. Он также производит покоящиеся яйца (цисты), используемые в аквакультуре; ежегодно в мире продаётся 2000 тонн таких цист.
Исследователи из Испании изучают взаимодействие паразитов с загрязнением среды. Artemia является промежуточным хозяином для ленточных червей, которые в итоге заражают водоплавающих птиц (фламинго, поганок). Ранее было показано, что заражение меняет физиологию и поведение рачков.
Для этого исследования рачков собрали в сильно загрязнённом эстуарии в Испании и определили их заражённость личинками цестод.
- В апреле 2014 года было заражено 98% рачков, около половины — одним видом паразита.
- В мае 2014 года снова 98% были заражены, большинство — более чем одним видом.
На этих образцах провели токсикологические тесты с мышьяком — загрязнителем, обычным для этих эстуариев. К удивлению учёных, заражённые рачки были устойчивее к мышьяку, чем незаражённые. Это подтвердилось:
- При 25 °C (температура тестирования для обоих образцов).
- При 29 °C (тестирование на части майского образца).
Повышение температуры на 4 °C (соответствует прогнозам изменения климата) сделало рачков более уязвимыми к токсичности мышьяка.
Чтобы выяснить механизм защиты, в мае 2015 года собрали новую выборку (уровень заражения был аналогичен маю 2014). У заражённых Artemia обнаружили:
- Увеличенное количество липидных капель (содержащих жир).
- Значительные изменения в маркерах окислительного стресса.
Липиды могут защищать от загрязнителей, секвестрируя токсины («выживание самых упитанных»). Учёные предполагают, что паразитам выгодно поддерживать здоровье промежуточного хозяина, чтобы он с большей вероятностью был съеден птицей — окончательным хозяином.
Выводы исследования:
- Впервые получены эмпирические доказательства, что паразиты могут повышать устойчивость хозяина к загрязнению металлами/металлоидами, а не снижать её.
- Впервые изучено влияние изменения температуры на взаимодействие «паразит–загрязнитель».
- Результаты противоречат устоявшемуся взгляду, что и загрязнение, и паразиты всегда оказывают негативное влияние на организм-хозяин. Требуются дополнительные исследования на других системах.