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友だちの助けを借りてやってくるスーパーヴィランワームに会う

地面には死体が散らばっており、致命的な寄生虫に襲われ死にました。 体が寄生虫の成長するスポーンに悩まされるにつれて、彼らは悪臭を放ち、明るいエレクトリックブルーを放ち始めます。 最終的に彼らは次の世代の殺人者を明らかにするために破裂しました。 いいえ、これは次のパンデミック映画ではありません。これは、バクテリアとワームのパートナーシップに支えられた日常的なシーンです。 現在、科学者はこのダイナミックなデュオをよりよく理解し、農家に利益をもたらす商業製品に変えようとしています。

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ベージュの長さ0.5 mmの線虫は、寄生虫の脅威のようには見えません。 これらの小さなクローラーは、ほとんどの時間を土の中を泳いで過ごし、時には尾の上に立って、小さな頭を地面に突っ込んでいます。 しかし、実際には、彼らは時間を割いているだけです。 疑いを持たない昆虫が倒れそうになっていることに気づくとすぐに、彼らは待ち伏せします。 線虫は大砲のように地面から飛び出し、不運な獲物に感染するために最大10センチメートルまで飛び出します。

線虫は、被害者に着地した後、見つけることができる任意の開口部から昆虫の内臓にくねくねするか、特殊な歯を使用してハックします。 この寄生虫は非常に小さいため、被害者は何も感じません。 しかし、ワームは腸内に致命的な武器を運び、逆流するのを待っています。バクテリアPhotorhabdus luminescensです。 この細菌が産生する毒素は非常に強力であるため、10個の細胞がわずか24時間で昆虫を殺すことができます。 細菌はまた、死体が分解するのを防ぐ化学物質を放出するため、線虫は常に新鮮な食事を食べることができます。 それを究極のベッド&ブレックファーストと考えてください。

線虫は、約2週間、またはホストのバースト能力に達するまで、塗りつぶしを食べます。 その後、彼らは死体を通って土に爆発します。ウーギー・ブギーが縫い目で解き明かし、虫のうごめくコロニーを明らかにするティム・バートンのナイトメアー・ビフォア・クリスマスのシーンの実写版です。 使用済みの宿主から出る途中で、各線虫はいくつかのPhotorhabdus細胞をゴブリングすることにより、致命的な細菌の武器をリロードします。 その後、彼らは次の犠牲者を見つけるためにうろつきに戻ります。

線虫とそのバクテリアヘルパーが望んでいないのは、捕食者がライフサイクルを完了する機会を得る前に、愛する死体を家に持ち帰ることです。 そしてあなたの庭では、犬と犬の世界です:大きな虫、アリのような大きな食欲を持つ小さな虫、または食事の目を光らせている鳥はすべて、無力な昆虫の死体を生計のために追い払おうとしています。 それは、それらの細菌の相棒が再び作用するところです。

Photorhabdusは昆虫の宿主を殺すことを止めないので、線虫は食べて赤ちゃんを妨げないようにすることができます。 彼らはまた、死体を防衛戦略として働く可能性のある恐ろしい光景に変えます。 まず、バクテリアは化学物質を分泌し、昆虫の体を赤くします。これは、「私を食べないで! 私はグロスだ!」

視覚的に識別されていない捕食者にとって、バクテリアはひどい悪臭を放ちます。 ひどいな? 「彼らは本当にひどい匂いがします」と、リバプール大学の人口遺伝学の講師で、この線虫と細菌のデュオを研究しているレベッカ・ジョーンズは言います。 「腐敗したり腐敗したような匂いはしません。」代わりに、昆虫学者は昆虫の警鐘を鳴らすことを知っている有機化合物であるピラジンのような匂いがします。 バグの専門家ではない人には、ジョーンズは「アーモンドに少し似ている」と言います。

それだけでは不十分であるかのように、最後の仕上げとして、バクテリアは内部から生物発光し、獲物を輝く青い提灯のように明るくします。

このワックスガの死体は数千の線虫を保持しており、それらの線虫は細菌パートナーと一緒に爆発して次の犠牲者を探します。 このワックスガの死体は数千の線虫を保持しており、それらの線虫は細菌パートナーと一緒に爆発して次の犠牲者を探します。 (ペギー・グレブ、USDA農業研究サービス)

しかし、これは少しやり過ぎではありませんか? ジョーンズは、それが可能な限り奇妙に食欲をそそり、線虫を安全に保ち、内部で忙しくすることができるようにすることは一致した努力の一部であると考えています。 「私たちの仮説は、さまざまな捕食者による全体的な寄生からコロニーを保護するために、さまざまな防御があるということです」と、ジャーナルAnimal Behaviorに発表された最近の研究の最初の著者であるジョーンズは言いますこれらの防衛戦略とは別に。

「2つ、3つ、または4つの信号を組み合わせることで、おそらく寄生コミュニティの保護が向上します」と彼女は言います。

パズルを解くために、彼女は少数の鳥類の捕食者、野生のシジュウカラからの助けを求めました。これは、ヘテロヘブディティス線虫が通常見られないフィンランドの地域からのものです。 これは重要でした。なぜなら、鳥はこれらの昆虫がどのように見えるか匂いがするかについての先入観を持っていなかったため、理想的な被験者となりました。

彼女の実験のために、ジョーンズは、線虫に感染した8匹の幼虫ワックスワームの選択とともに30匹の素晴らしいおっぱいを別々に提示しました。 この実験は、色、香り、またはこの2つの組み合わせが最も強い抑止力であるかどうかを判断することを目的としています。 香りのみのトライアルでは、彼女は皿に感染していない通常の白いワックスワームを使用し、臭い、感染したワームを下に隠しました。 色だけをテストするために、彼女は赤く感染した虫を透明で臭いを通さない容器に入れ、鳥がそれらをつつこうとした回数を数えました。

「私たちが見た最も驚くべきことは、最も効果的な戦略の組み合わせではなかったことです」とジョーンズは言います。 赤い警告色とひどい匂いは両方とも独立して働きましたが、それらを一緒に使用することは、大きなおっぱいによる死を避けることになると効果的ではありませんでした。 結局のところ、鳥たちは、昔ながらの臭い昆虫を食べることを嫌いました。 「香りを単独で持っていると、私たちが行った色と香りの試練さえも覆い隠す傾向がありました」とジョーンズは言います。

科学者たちは、バクテリアにつけられた臭いの光景は「モーテルで空腹の兆候のように、「私を食べてはいけない、私は恐ろしい」と言った」と推測した。研究に関与していなかったエクセター大学。

これらの結果は、共生活動の強力な例を示しています。 バクテリアは野生では自然に生き残ることはできません。 ある昆虫から別の昆虫にそれらを輸送するために線虫が必要です。 逆に、線虫は、宿主を殺して食べられないようにするためにバクテリアを必要とします。 French-Constantは、これを急成長しているマイクロバイオーム科学の分野からのもう1つの魅力的な例と考えています。 この特定の細菌のパートナーシップに関しては、「私たちは大きな氷山の一角にいます」と彼は言います。 「これらのバグについては、私たちが理解していないことがたくさんあります。」

線虫は地上で攻撃することができますが、実際には表面下で殺害のほとんどを行い、表面下のパックで移動し、化学信号によって獲物を追跡します。 そのため、フレンチ・コンスタントは、鳥の代わりにアリを使用すると、細菌の防御戦略がよりよく実証されたと言います。 「これらの事があなたのワックスワームを殺すときあなたの庭でそれが主要な捕食者であるために下って来るおっぱいになるだろうと私は自分自身を納得させることができません」と彼は言います。

他の謎がたくさんあります。 たとえば、これらのバクテリアによって排泄される化合物は数千にのぼり、研究者はそれらが何に使われているのかまだわかりません。 「さて、クリキー」とフレンチ・コンスタントは言います。「もしこの化学物質がアリをはじくか、鳥をはじくなら、他の999は何をしますか?」

理解すべきことはまだたくさんありますが、農家はすでにこの強力で小柄なデュオを活用しています。 農家は、化学殺虫剤の代替として線虫のバットを購入して自分の畑に散布することができます。これは、研究室でこれらのバグを大量生産する効率的な方法を見つけている研究者のおかげです。 線虫は、柑橘類のゾウムシの飢えた下顎でフロリダのオレンジを絶滅から救うためにも使用されています。

農家も家庭菜園も同様に、ついに植物がずっと知っているように見えるものに追いつき始めています。 ジョーンズは、課外実験のために実験室から線虫を持ち帰りませんでしたが(リバプールの彼女の庭には庭がありません)、彼女はまだ寄生線虫の福音を説教しています。 彼女は言います。「私は祖父に話しました、そして彼はいくつかを買いに行って、彼のすべての友人に話しました。 彼らは小さな線虫園芸コミュニティです。」

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