Жуки «сговорились» с грибами против деревьев

Исследователи изучали лубоедов сосны горной Dendroctonus ponderosae, которых обвиняют в уничтожении хвойных зарослей и подрыве индустрии производства древесины в Канаде. Оказалось, что их союзник – G. Clavigera– и является наиболее ярым врагом сосен. Этот грибок «путешествует» во рту у лубоедов.

«Гриб, жук и сосна являются соперниками в непрекращающейся схватке», - заявил молекулярный биолог Джордж Болман из университета Британской Колумбии в Ванкувере (Канада).

Для того чтобы изучить больше о том, как Grosmannia clavigera помогает жукам делать их грязную работу, Болман с коллегами взяли образец гриба в лабораторию. Когда жук вгрызается в кору сосны, дерево выделяет токсическую смолу в туннель, заманивая в ловушку, а то и убивая жука. Данная смола является составляющей многих противомикробных очистительных средств, которые убивают большинство грибков.

Но когда исследователи проводили опыты над G. clavigera, «атакуя» его вытяжками из смолы или коры дерева, которые растение выделяет в борьбе с паразитами, гриб продолжал счастливо расти. Во время атаки токсинами, гриб просто включал другой набор генов. Некоторые из генов позволяли ему разрушать токсины и даже использовать их как пищу. Авторы работы подозревают, что это умение помогает защищать жуков от отравления в процессе вгрызания в дерево.

«(Гриб) прошел еще один этап эволюции: он в состоянии не только не обращать внимания на смолу, но еще и использовать ее для собственной пользы как источник углерода», - рассказал Болман. Его междисциплинарная команда, известная под названием TriaProject, планирует определить какие еще генетические механизмы могут помогать грибу убивать деревья и взаимодействовать с жуками-паразитами.

На данный момент эпидемия жуков, которые поедают хвою, практически полностью уничтожила большинство лесов в Британской Колумбии. Но если тандем жук-гриб сможет легко преодолевать естественную защиту сосен, то эта беда будет распространяться с гораздо более высокими темпами и покорять все большие пространства.

«У этой проблемы такой потенциал распространения, что она запросто может дойти до восточного побережья Канады», - сказал лесной энтомолог Брайан Аукема из Университета Миннесоты, которые не был вовлечен в исследование. Он добавил, что тандем паразитов может направиться и на юг – в Соединенные Штаты Америки.

«Анализ генома дает нам возможность посмотреть глубже, что же на самом деле происходит под шапкой», - заключил Аукем.

По материалам ScienceNOW