Бактериальная инфекция превращает амёб в фермеров
В 2011 году лаборатория Келлера-Штрассманн (тогда в Университете Райса) сделала ошеломляющее открытие, опубликованное в Nature Letters. Они собирали одноклеточных амёб вида Dictyostelium discoideum из почвы в Вирджинии и Миннесоте.
В то время как лабораторный штамм Dicty мирно пасётся на предоставленных ему бактериях, примерно треть диких штаммов оказались примитивными фермерами. При нехватке пищи они собирали бактерий, переносили их на новые участки и засевали ими почву.
Теперь, в выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences от 24 августа, учёные (включая постдока Сюзанну ДиСальво) показывают, что всё сложнее, чем казалось.
Бактерии, а не амёбы, могут управлять процессом, но не те бактерии, которых амёбы "выращивают". В симбиозе участвует третий партнёр.
Изучая бактерии, связанные с клонами-фермерами, они обнаружили как съедобные, так и несъедобные виды, но в сообществе всегда присутствовали бактерии рода Burkholderia. Это было интригующе, потому что амёбы, выращенные на газоне из Burkholderia, погибают — они не съедобны для них.
Дальнейшие исследования показали:
- При заражении амёб-нефермеров Burkholderia, они превращались в фермеров и начинали подбирать и переносить бактерий-пассажиров (например, пищевую бактерию Klebsiella pneumoniae).
- Если штаммы-фермеры обрабатывали антибиотиками, убивающими Burkholderia, они возвращались к типу нефермеров и переставали переносить пищевых бактерий.
Учёные пришли к выводу, что Burkholderia обладают как патогенными (облегчают заражение), так и полезными (способствуют поддержанию отношений) свойствами.
Симбиоз, по-видимому, выгоден всем трём партнёрам:
- Dicty, переносящие съедобных бактерий, лучше выживают в голодные времена.
- Бактерии-пассажиры шире расселяются.
- Dicty иногда поедают съедобных бактерий, а Burkholderia иногда поедают Dicty.
"Теперь мы знаем, что Burkholderia — это водители, — говорит ДиСальво, — вероятно, извлекающие выгоду, осваивая новую территорию и иногда вредя своему транспортному средству в процессе".