Дослідники визначили, як гриби Arthrobotrys oligospora переходять від поглинання речовин із ґрунту до вбивства черв’яків у ґрунті.
Дослідники з Тайваню та США з’ясували, як Arthrobotrys oligospora полюють на нематод. Зазвичай ці гриби видобувають із ґрунту органічні речовини, але коли запаси азоту стають недостатніми, переходять до полювання на хробаків.
Режим «хижак» повністю активується лише тоді, коли гриб відчуває присутність круглих хробаків поблизу. Раніше дослідники визначили конкретний генний шлях, за допомогою якого гриби вловлюють феромони хробаків. У новому дослідженні вчені визначили, що відбувається після цього.
Мікологи виявили, що як тільки гриб виявляє свою здобич, реплікація ДНК та виробництво рибосом збільшуються. Це нагадує мікробний еквівалент підготовки та збирання обладнання та зброї перед полюванням. На наступному етапі дослідники побачили збільшення активності генів, що беруть участь у створенні та експлуатації пасток для хробаків.
Вчені ідентифікували новий клас білків на поверхні пастки, які, як з’ясувалося, мають вирішальне значення для пастки адгезії до нематод. Гриби, у яких цей білок був деактивований, упіймали лише 10% нематод, поміщених на них, проти 100% у неушкоджених пасток.
Зараження та перетравлення нематод грибом Arthrobotrys oligospora. Зображення: Hung-Che Lin et al., PLOS Biology
Інший білок бере участь у транспортуванні «клею черв’яка», який сочиться з пастки, роблячи її занадто липкою, щоб здобич могла вивільнитися. Коли цей білок було видалено з грибів, 70% нематод збігали з модифікованих пасток.
Як тільки гриб упіймає свою здобич, він проникає в тіло хробака і перетравлює її за допомогою ниток, званих гіфами. Ця мережа заповнює хробака зсередини, розщеплюючи та поглинаючи поживні речовини для транспортування туди, де вони необхідні. На цьому етапі дослідники спостерігали сплеск активності генів, що кодують ферменти протеази. У людини аналогічні речовини виробляються у шлунку, підшлунковій залозі та тонкому кишечнику.