Паразитические черви, управляющие поведением, лишены генов, которые есть у всех других животных

Новое исследование в журнале Current Biology показывает, что волосатики (hairworms) — паразитические черви, способные манипулировать поведением хозяев, — лишены около 30% генов, ожидаемых у всех животных. Эти отсутствующие гены отвечают за развитие ресничек (цилий).

Странный жизненный цикл

Волосатики выглядят как тонкие нити длиной в несколько дюймов. У них нет выделительной, дыхательной или кровеносной систем. Их жизненный цикл включает манипуляцию поведением:

  • Личинки развиваются в водных хищниках (например, личинках подёнок), которых затем поедают наземные хозяева (например, сверчки).
  • Достигнув зрелости внутри хозяина, черви заставляют его прыгнуть в воду.
  • В воде черви выходят из тела хозяина для размножения.

Морские виды волосатиков паразитируют на ракообразных, но их способность к манипуляции поведением неясна.

Геномное открытие

Исследователи из Филдовского музея, Гарварда и Университета Копенгагена впервые отсеквенировали геномы двух видов волосатиков (пресноводного и морского). Ведущий автор Тауана Кунья сообщает: «Оба генома волосатиков не имели около 30% набора генов, которые, как ожидается, присутствуют практически у всех групп животных».

Ключевой вывод: Подавляющее большинство отсутствующих генов у двух видов совпадало. Эти гены кодируют белки, необходимые для формирования ресничек.

Значение отсутствия ресничек

  • Реснички — это органеллы, присутствующие у всех животных, а также у протистов, растений и грибов. В человеческом теле они есть, например, в хвостиках сперматозоидов и в клетках сетчатки.
  • Ранее у волосатиков не наблюдали ресничек (их сперматозоиды, например, бесхвостые), но только геномный анализ дал окончательное доказательство: «Теперь мы увидели, что у них действительно отсутствуют гены, которые производят реснички у других животных», — говорит Кунья.
  • Потеря этих генов, вероятно, произошла у общего предка волосатиков в глубоком прошлом.

Открытые вопросы

Связь между потерей генов ресничек и паразитическим образом жизни неочевидна. Кунья отмечает: «Есть много других паразитических организмов, у которых эти конкретные гены не отсутствуют... Но паразитические организмы в целом часто теряют множество генов».

Исследование открывает путь для сравнительного анализа с другими организмами, способными к «контролю над разумом» (например, токсоплазмой или грибком Ophiocordyceps), чтобы найти общие механизмы этого поведения.

2023-07-18