Десятки тысяч видов ос откладывают свои яйца в тела гусениц. "Суррогатных родителей" поначалу парализуют, а потом оставляют на съедение потомству. Учёные выяснили, какую роль в этой страшной истории играют древние вирусы.

Вместе с яйцами внутрь тел гусениц осы впрыскивают токсины – яды, чем-то похожие на вирусы. Они не только "взламывают" иммунную систему личинок бабочек, чтобы те не сопротивлялись вторжению, но и парализуют их, чтобы они не превратились в куколки (что может привести к гибели будущего потомства).

Долгое время учёные ломали голову, откуда у ос появились токсины с такими свойствами. Ведь гусеницы не только не сопротивляются нападению, но и защищают вылупившиеся личинки ос, точно зомби.

Encarsia pergandiella откладывает яйца в нимфу тли (фото Alexander Wild).

В 1970-х энтомологи посмотрели на яды с помощью электронного микроскопа и обнаружили их поразительное сходство с вирусами (двухспиральная ДНК, заключённая в белковую оболочку), при этом производились они в яичниках ос.

Дальнейший анализ токсинов показал, что большую часть их генетического материала составляет всё же ДНК ос, а те включения, которые были "добавлены", не похожи на те, что кодируют белки, используемые вирусами.

Споры о том, являются ли токсины результатом симбиотического взаимодействия вирусов и ос или представляют собой "изобретение" самих крылатых насекомых, продолжались.

Несколько коконов браконид расположились на спине гусеницы бражника Manduca sexta. На память приходят сразу несколько фильмов ужасов, где гигантские твари используют тела людей как кормушку для своего потомства (фото Marvin/blogspot.com).

В прошлом году учёные из французского Национального научно-исcледовательского центра (Centre national de la recherche scientifique) провели новое генетическое исследование токсинов, взятых прямо из яичников ос, и пришли к любопытным выводам.

Команда Жана-Мишеля Дрезена (Jean-Michel Drezen) исследовала яды трёх видов ос и сравнила полученные данные с ДНК известных вирусов, поражающих именно насекомых.

Оказалось, что 22 гена совпали с материалом из древнего семейства вирусов, называемых нудивирусами (nudivirus). Дальнейшие эксперименты показали: именно эти гены кодируют ключевые структурные белки токсинов ос.

Французские энтомологи считают, что миллионы лет назад нудивирус поразил перепончатокрылых. Со временем его ДНК встроилась в геном ос.

В результате появилось взаимовыгодное сотрудничество: жалящие насекомые получили возможность откладывать яйца в гусениц, а вирус — реплицироваться в яичниках ос (внутри гусениц он этого сделать уже не в состоянии, так как всё, что ему для этого нужно, остаётся внутри осы).

Вероятно, второй тип вирусов (тех, что не содержат эти гены) появился в результате симбиоза с каким-то другим древним семейством вирусов, которое сейчас уже не существует, а потому недоступно для изучения.

Статья авторов опубликована в журнале Science.