Вольбахия бактерия паразит у человека

Вольбахия – род паразитических грамотрицательных бактерий, принадлежащих семейству Anaplasmataceae. Согласно научным данным, ею заражено до 20% различных видов насекомых.

Что же делать в такой ситуации ? Для начала советуем почитать эту статью. В данной статье подробно описываются методы борьбы с паразитами. Также рекомендуем обратиться к специалисту. Читать статью >>>

Наряду с насекомыми заражению паразитом подвержены и другие беспозвоночные: мокрицы, пауки, нематоды (круглые черви) и др.

История изучения

Эта бактерия паразит впервые была обнаружена в 1924 году Хертигом и Вотльбахом при исследовании обыкновенного комара, а подробно описал ее в 1936 Хертиг; он же и дал вольбахии название как дань благодарности своему коллеге.

Однако что такое вольбахия, начали серьезно изучать позже и лишь после того, как обнаружилось ее удивительное воздействие на процессы развития и размножения насекомых.

Так, например, в 90-х годах российскими биологами было установлено, что из-за воздействия вольбахии не выживают мужские зародыши в яйцах божьей коровки вида Adalia bipunctata, причем механизм различения бактерией пола зародышей и их последующей гибели до сих пор точно не выяснен.

Изучение данной бактерии представляет огромный интерес с точки зрения симбиоза, существующего между хозяином и паразитом, и более того – с точки зрения общих закономерностей эволюции.

Строение

Изучение позволило выделить три характерные для паразита формы клеток:

• в виде крупных палочек диаметром 1-1,8 мкм;
• в виде малых палочек длиной 0,5-1,3 мкм;
• в виде коккоидов – бактерий шаровидной формы размером 0,25-1 мкм.

Геном составляет лишь одна хромосома – кольцевая молекула ДНК, что характерно для всех бактерий.

Отдельные ее участки и представляют собой гены этого микроба. Однако это единственная хромосома способна оказывать судьбоносное воздействие на хозяев: заставляет их менять поведение и даже пол, а также в большинстве случаев губительно воздействует на самцов.

Вольбахия способна существовать только в клетках организма хозяина, то есть у нее внутриклеточный тип размножения.

Как ни странно, ее не удается культивировать на питательных средах, а вот клеточные линии насекомых для этого подходят.

Воздействие на пораженные организмы

Рассмотрим подробнее, как вольбахия воздействует на пораженные ею организмы и почему она считается уникальной бактерией.

Действие ее считается патогенным и выражается в следующем:

У некоторых зараженных видов ос, вообще исчезает способность к обычному половому размножению, и, как показали опыты, даже после лечения тетрациклином она не восстанавливается.

Тем не менее, благодаря партогенетическому размножению данная популяция продолжает существовать, как некоторые другие, подвергшиеся аналогичному воздействию.

Не менее интересный результат продемонстрировали и другие опыты — с пересадкой вольбахий самцам мокриц: у них формировался новый фенотип – интерсексов, имеющих выраженные признаки обоих полов.

Однако ученые отмечают и положительное воздействие этой удивительной бактерии на своих хозяев.

Их способность приспосабливаться к меняющимся условиям обитания неизбежно уменьшается, а с точки зрения эволюции это дает положительный результат: видовой состав быстрее обновляется.

Опасность для человека

Хотя вольхабия существует около ста миллионов лет, человек и другие млекопитающие остаются невосприимчивыми к ее воздействию.

Ученые объясняют это тем, что млекопитающих защищает более развитая, чем у беспозвоночных, иммунная система.

Однако другие бактерии – риккетсии, ее близкие родственницы, являются возбудителями таких заболеваний, как эпидемический сыпной тип, клещевой риккетсиоз, пятнистая лихорадка Скалистых гор.

Но если бактерия не обнаруживается у человека, это вовсе не значит, что она не может нанести ему вред.

При глистной инвазии, а конкретно при поражении человека нематодами из семейства Onchocercidae, которые называются филярии, вольбахия играет далеко не последнюю роль. При филяриатозах происходит поражение гельминтами внутренних органов, включая сердце, подкожной клетчатки, глаз.

Без вольбахии не мог бы протекать процесс жизнедеятельности филярии. Поэтому естественно предположить, что если бы удалось найти возможность уничтожать вредоносную бактерию, то и филяриоз было бы проще излечивать.

Заключение

Паразит демонстрирует стойкую агрессивность по отношению к самцам вплоть до их полного уничтожения либо превращения в самок.

Как она воздействует на сперматозоиды зараженной мужской особи, лишая их способности к оплодотворению здоровой яйцеклетки и, в то же время, сохраняя способность оплодотворять зараженную?

Ведь сперматозоиды насекомых и других жертв бактерии настолько малы, что внутрь них она проникнуть никак не может.

Ученым еще предстоит найти ответ, а также ответы на многие другие вопросы, которые ставит перед ними эта уникальная и во многом загадочная бактерия.

Если бы ярые феминистки больше интересовались биологией, они, наверное, приветствовали бы деятельность вольбахии как поборницы матриархата. Вот только мозгов-то у нее нет, а значит, все, что она делает, заложено природой.

Победить паразитов можно!

Антипаразитарный комплекс® - Надежное и безопасное избавление от паразитов за 21 день!

• В состав входят только природные компоненты;
• Не вызывает побочных эффектов;
• Абсолютно безопасен;
• Защищает от паразитов печень, сердце, легкие, желудок, кожу;
• Выводит из организма продукты жизнедеятельности паразитов.
• Эффективно уничтожает большую часть видов гельминтов за 21 день.

Сейчас действует льготная программа на бесплатную упаковку. Читать мнение экспертов.

Список литературы

• Centers for Disease Controland Prevention. Brucellosis. Parasites. Ссылка
• Corbel M. J. Parasitic diseases // World Health Organization. Ссылка
• Young E. J. Best matches for intestinal parasites // Clinical Infectious Diseases. — 1995. Vol. 21. — P. 283-290. Ссылка
• Ющук Н.Д., Венгеров Ю. А. Инфекционные болезни: учебник. — 2-е издание. — М.: Медицина, 2003. — 544 с.
• Распространенность паразитарных болезней среди населения, 2009 / Коколова Л. М., Решетников А. Д., Платонов Т. А., Верховцева Л. А.
• Гельминты домашних плотоядных Воронежской области, 2011 / Никулин П. И., Ромашов Б. В.

Лучшие истории наших читателей

Тема: Во всех бедах виноваты паразиты!

От кого: Людмила С. ([email protected])

Кому: Администрации Noparasites.ru

Не так давно мое состояние здоровья ухудшилось. Начала чувствовать постоянную усталость, появились головные боли, лень и какая-то бесконечная апатия. С ЖКТ тоже появились проблемы: вздутие, понос, боли и неприятный запах изо рта.

Думала, что это из-за тяжелой работы и надеялась, что само все пройдет. Но с каждым днем мне становилось все хуже. Врачи тоже ничего толком сказать не могли. Вроде как все в норме, но я-то чувствую, что мой организм не здоров.

Решила обратиться в частную клинику. Тут мне посоветовали на ряду с общими анализами, сдать анализ на паразитов. Так вот в одном из анализов у меня обнаружили паразитов. По словам врачей – это были глисты, которые есть у 90% людей и заражен практически каждый, в большей или меньшей степени.

Мне назначили курс противопаразитных лекарств. Но результатов мне это не дало. Через неделю мне подруга прислала ссылку на одну статью, где какой-то врач паразитолог делился реальными советами по борьбе с паразитами. Эта статья буквально спасла мою жизнь. Я выполнила все советы, что там были и через пару дней мне стало гораздо лучше!

Улучшилось пищеварение, прошли головные боли и появилась та жизненная энергия, которой мне так не хватало. Для надежности, я еще раз сдала анализы и никаких паразитов не обнаружили!

Кто хочет почистить свой организм от паразитов, причем неважно, какие виды этих тварей в вас живут - прочитайте эту статью, уверена на 100% вам поможет! Перейти к статье>>>

Нет нет нет! Сразу предупрежу, что не стоит барекадировать окнадвери и бежать в аптеку покупать лекарства от новой эпидемии! Нам эта эпидемия не грозит, нам своих хватает. Ну надо же было Вас как то заинтересовать, чтоб прочли данную публикацию?

Часть 1. Немного общей информации.

К счастью для нас, вольбахия за более чем 100 млн лет своего существования так и не сумела приспособиться к жизни в организме млекопитающих. Хотя справедливости ради стоит заметить, что в лабораторных условиях к счастью или сожалению, но учёные смогли вырастить их в культуре человеческих клеток. А вот другим повезло меньше. По не которым данным, бактериями рода Wolbachia инфицировано около 20 % всех видов насекомых, а также многие виды других групп членистоногих и филярий. Основные эффекты, индуцируемые бактериями рода Wolbachia:

• Андроцид — дегенерация эмбрионов мужского пола некоторых жуков, бабочек и мух.
• Партеногенез — изменение хода развития яиц у некоторых наездников, приводящее к появлению в потомстве исключительно самок. Механизм действия таких линий вольбахий основан на остановке первого митотического деления гаплоидной (то есть неоплодотворенной) зиготы после метафазы. В результате происходит удвоение хромосом и формируется женский диплоидный эмбрион, а не мужской гаплоидный.
• Феминизация — процесс превращения самцов некоторых чешуекрылых и мокриц в самок путём ингибирования развития андрогенной железы и выработки андрогена, а также подавления действия андрогена на клетки-мишени. Помимо этого у бактерии есть и вторая феминизирующая особенность: после искусственной пересадки вольбахий самцы-реципиенты приобретают фенотип интерсексов, что связано с действием бактерий на уже развитую андрогенную железу.
• Цитоплазматическая несовместимость— проявляется в быстрой дегенерации эмбрионов, полученных путём оплодотворения яйцеклеток инфицированным самцом. Цитоплазматическая несовместимость является самым распространенным эффектом, вызываемым вольбахией, и бывает односторонней и двусторонней. Односторонняя наблюдается при скрещивании зараженных самцов и незараженных самок — происходит полное или частичное разрушение мужского хромосомного набора после оплодотворения. Двусторонняя несовместимость наблюдается, если самка и самец инфицированы различными штаммами вольбахии, при этом наблюдается почти полная репродуктивная изоляция. Однако если самка заражена тем же самым штаммом вольбахии, что и самец, отцовские хромосомы не разрушаются, и из яйца развивается нормальная зараженная особь.

Часть 2. Убиваем мужскую часть населения

Часть 3. Не даём размножаться другим.

Но верите или нет, но это ещё не всё! Мало того, что она решила ввести матриархат, так ещё и не даёт размножаться здоровым самкам! Конечно, это так же вполне логично. Т.к. чем больше самка произведёт заражённого потомства- тем большее число особей будет заражено. Именно по этому Вольбахия научилась повышать плодовитость больных самок и делать практически бесплодными не зараженных. Задача сравнительно проста, но как удается бактерии влиять на плодовитость тех самок, которые ею не заражены? Оказалось, что бактерия использует в качестве своего орудия зараженных самцов. Яйцеклетки здоровых самок, оплодотворенные спермой зараженного самца, погибают; однако тот же самец может успешно оплодотворить любую зараженную самку, и их потомство (естественно, тоже зараженное) будет вполне жизнеспособно.

Часть 4. Заключение.

Ну вот кажется как и всё. Что хотел сказать. Надеюсь сможете осилить всю петицию. От себя добавлю, что наверное данный микроорганизм как раз и доказывает, что размер не имеет значение! Как и у всех бактерий, геном вольбахии состоит из единственной хромосомы — кольцевой молекулы ДНК, отдельные участки которой являются генами микроба. Но этой одной хромосомы достаточно, чтоб истребить половину (мужскую половину) населения, заставить изменить пол, изменить поведение. Просто вдумайтесь в это. Не знаю как Вам, но для меня лично данный пример доказывает, что не всё так просто в этом мире.

К стати, ещё одна порция информации к размышлению.

Еще совсем недавно изучению роли бактерий, живущих внутри организмов, не уделялось достаточного внимания. По современным данным, микроорганизмы-сожители оказывают огромное влияние не только на здоровье, но и на поведение своих хозяев, и даже способствуют образованию среди них новых видов! Одними из ярких представителей таких микроорганизмов являются бактерии рода вольбахия, которые живут внутри клеток насекомых, влияя на их размножение, поведение и общую приспособленность к условиям окружающей среды.

Бактерий рода Wolbachia по праву можно назвать одними из самых распространенных микроорганизмов на Земле. По последним данным, они встречаются у 40 % видов наземных беспозвоночных, включая насекомых, паукообразных, ракообразных и нематод, и круг хозяев, в которых обнаруживают эти бактерии, постоянно расширяется (Zug, Hammerstein, 2012). А ведь только одних насекомых известно на сегодня более 1 млн видов!

Венера против Марса

Заражение вольбахией приводит к возникновению у ее хозяев ряда репродуктивных нарушений.

Цитоплазматическая несовместимость проявляется в гибели потомства от зараженного самца и незараженной вольбахией самки, а также от двух особей, зараженных разными штаммами бактерии. Этот наиболее широко распространенный вид репродуктивного нарушения обнаружен у большого количества насекомых, равноногих ракообразных и клещей. Процент смертности, происходящей на эмбриональной стадии, может варьироваться от 0 до 100 % от числа отложенных яиц.

Макроэффекты микроорганизма

Помимо манипулирования размножением своих хозяев вольбахия может оказывать влияние на их общую приспособленность.

Так, присутствие этих бактерий в организме насекомых (комаров, дрозофил) приводит к повышению устойчивости последних к другим паразитам: возбудителю малярии (малярийному плазмодию), а также к различным вирусам (например, вирус Drosophila C). Кроме того, повышается устойчивость насекомых к вирусам, представляющим опасность для человека (вирусы лихорадки Денге, желтой лихорадки, лихорадки Западного Нила), для которых они служат переносчиками (Teixeira et al., 2008; Glaser, Meola, 2010; Van den Hurk et al., 2012; Chrostek et al., 2013).

Поскольку наиболее хорошо изученным объектом среди насекомых является дрозофила, именно она послужила моделью для ряда исследований, направленных на изучение процессов взаимодействия организма насекомого-хозяина с вольбахией.

В таких исследованиях было обнаружено, например, что вольбахия влияет на метаболизм железа, которое ее хозяин получает с пищей. При помещении дрозофил на корм с недостатком или избытком солей железа незараженные особи откладывали меньшее количество яиц по сравнению с зараженными (Brownlie et al., 2009; Kremer et al., 2009).

Одним из наиболее поразительных свойств этих внутриклеточных бактерий является их способность влиять на поведение своих хозяев. Так, для двух видов дрозофил (Drosophila melanogaster и Drosophila paulistorum) показано, что если самки и самцы будут заражены разными штаммами вольбахии, они будут избегать скрещивания, которое должно привести к цитоплазматической несовместимости (Koukou et al., 2006; Miller et al., 2010).

Исследования структурной организации и функции вольбахий в различных линиях дрозофил при нормальных и стрессовых условиях окружающей среды ведутся в течение ряда лет в новосибирском Институте цитологии и генетики СО РАН (Дудкина и др., 2004; Жукова и др., 2008). При этом особое внимание уделяется патогенному штамму wMelPop (от popcorn – попкорн), который был назван так за его способность активно размножаться в клетках организма дрозофилы, заполняя собой все свободное пространство подобно попкорну в микроволновке (Min, Benzer, 1997). Эти бактерии снижают продолжительность жизни насекомых приблизительно в два раза уже при обычной (25 °С) температуре, а при повышении температуры этот негативный эффект бактерий усиливается.

Исследование динамики заселения клеток мозга дрозофилы бактериями штамма wMelPop показало, что они попадают туда на ранних стадиях развития насекомого, т. е. во время эмбриогенеза. Однако активно делиться они начинают только во взрослом насекомом, постепенно разрушая его нервную систему, при этом скорость деления бактериальных клеток увеличивается с ростом температуры (Strunov et al., 2013).

Кстати сказать, патогенный штамм wMelPop оказывает негативное влияние и на размножение дрозофил, вызывая увеличение частоты программируемой клеточной гибели в формирующихся фолликулах яичников плодовой мушки (Zhukova, Kiseleva, 2012).

Желтолихорадочные кусаки

Каким же способом эти удивительные бактерии влияют на своих хозяев, вызывая такие разные последствия? Пролить свет на механизм этих взаимодействий позволили недавние исследования, проведенные на желтолихорадочных кусаках (Aedes aegypti) – комарах, которые являются переносчиками ряда тяжелых заболеваний человека, включая желтую лихорадку и лихорадку Денге.

Эти насекомые были заражены в лабораторных условиях штаммом wMelPop, специфичным для дрозофил (McMeniman et al., 2009). Чтобы бактерии адаптировались к условиям жизни внутри нового хозяина, их предварительно содержали в течение 2,5 лет в культуре клеток бело-пестрых кусак, а затем еще около года – в культуре клеток самих желтолихорадочных комаров (McMeniman et al., 2008).

Исследования показали, что присутствие бактерий в клетках комаров приводит к изменению в них уровня синтеза ряда микроРНК (Hussain et al., 2011; Zhang et al., 2013). Эти короткие одноцепочечные РНК длиной 18—25 нуклеотидов не кодируют никаких белков, однако принимают участие в регуляции работы большого числа генов. Поэтому они играют важнейшую роль во многих процессах жизнедеятельности организма, включая иммунную защиту, программируемую клеточную гибель и т. д.

Оказалось, что в присутствии вольбахии увеличивается уровень синтеза микроРНК, которые участвуют в регуляции плотности распределения этих бактерий в тканях комаров. Эти же микроРНК повышают устойчивость комаров к вирусу лихорадки Денге (Hussain et al., 2011; Zhang et al., 2013).

Еще одно интересное открытие было сделано при изучении штамма вольбахии wPip, которым заражены комары-пискуны (Culex pipiens). В геноме этих бактерий был обнаружен регулятор транскрипции, влияющий на экспрессию гена хозяина, ответственного за проявление цитоплазматической несовместимости (Pinto et al., 2013).

Все эти данные свидетельствуют о том, что физиологические и поведенческие особенности зараженных бактериями насекомых, которые можно наблюдать в лабораторных условиях и в природе, обеспечиваются переплетением множества различных, генетически обусловленных механизмов взаимодействия двух кардинально различных (про- и эукариотических) организмов. И, конечно, эти непростые взаимодействия требуют дальнейшего глубокого изучения.

Оказалось, что в организме все тех же желтолихорадочных комаров, зараженных вольбахией штамма wMel, практически не размножается вирус лихорадки Денге; следовательно, комар перестает быть переносчиком этого опасного заболевания (Walker et al., 2011). Заметим, что ежегодно в мире лихорадкой Денге заболевает около 360 млн человек, профилактической же вакцины для этого заболевания до сих пор нет (Bhatt et al., 2013).

Предполагается, что численность комаров, зараженных вольбахией, должна расти, и они будут вытеснять из популяции незараженных особей за счет эффекта цитоплазматической несовместимости. Сегодня на экспериментальных территориях в Австралии сохраняется высокий уровень зараженности комаров. Однако, несмотря на достигнутые успехи, заключение об эффективности такого метода борьбы с опасным заболеванием можно будет сделать только через несколько лет, проанализировав динамику заболеваемости людей на этих территориях.

Исследования вольбахии также помогут пролить свет на ключевое макроэволюционное событие – симбиотическое происхождение внутриклеточных органелл, в частности, митохондрий, с которыми эти бактерии имеют общего предка, другими словами, раскрыть тайну происхождения эукариотической клетки высших организмов, к которым относимся и мы с вами.

Захаров И. А. Бактерии управляют половым размножением насекомых // Природа. 1999. № 5. С. 28—34.

Серга С. В., Козерецкая И. А. Загадка распространения Wolbachia в природных популяциях Drosophila melanogaster // 2013. Т. 74, № 2. С. 99—111.

McGraw E. A., O’Neill S. L. Beyond insecticides: new thinking on an ancient problem // Nat. Rev. Microbiol. 2013. V. 11, № 3. P. 181—193.

Veneti Z. L., Reuter M., Montenegro H., et al. Interactions between inherited bacteria and their hosts: the Wolbachia paradigm // The influence of cooperative bacteria on animal host biology / Ed. by M.J. McFall Ngai, B. Henderson, E.G. Ruby. C. U. P. 2005. P. 119—142

В публикации использованы фото авторов, полученные на базе Центра коллективного пользования микроскопического анализа биологических образцов ИЦиГ СО РАН

В статье авторского коллектива (двадцать имен) говорится об обнаружении генов бактерии вольбахии (Wolbachia) в геномах насекомых и круглых червей. Чтобы оценить открытие, необходимо обсудить особенности этой бактерии - эндосимбионта и внутриклеточного паразита многих видов беспозвоночных. Посмотрим, что было известно о вольбахиях до настоящего времени.

Итак, вольбахия живет в цитоплазме клеток своих хозяев: насекомых, круглых червей, ракообразных и других беспозвоночных. Иногда клетки насекомых просто нашпигованы этими паразитами! Воздействие вольбахии на ее хозяев может быть весьма разнообразным - иногда она не вредит им, но по большей части наносит серьезный ущерб. Например, типичное проявление активности бактерии - гибель яиц ее хозяев, содержащих эмбрионы мужского пола (так называемый андроцид, убийство мужчин). Как ни парадоксально, хозяева при этом не вымирают. Во-первых, репродуктивный потенциал популяции зависит от количества самок, а не самцов. Считанные особи мужского пола могут оплодотворить множество женских особей. Во-вторых, вольбахия может заботиться о воспроизводстве зараженных самок, придавая им способность к партеногенезу - девственному размножению.

Ущемляя самцов, вольбахия вроде бы помогает самкам. Зараженные этой бактерией насекомые могут увеличивать продолжительность своей жизни вдвое и существенно поднимать свою плодовитость! Вроде бы того же уровня жизнеспособности могут достигать и свободные от этих бактерий особи, но в любом случае удаление вольбахии наносит "подсевшим" на нее линиям хозяев ущерб.

Почему вольбахия борется с самцами? Потомство зараженных самок будет зараженным, так как вольбахии смогут перейти в яйцеклетки. А сперматозоиды для этих бактерий слишком малы. Самцы "не нужны" паразиту, вот он их и убивает. Но это не единственная стратегия вольбахии. Для некоторых хозяев (например, мокриц, наземных ракообразных) показано, что бактерии могут сохранять самцов живыми, просто превращая их в самок, несмотря на мужской хромосомный набор. Потомство превращенных самцов будет таким же - самками с генами самцов, образующими партеногенетический клон, зараженный вольбахиями. В эксперименте удавалось превратить таких мокриц в нормальных самцов, обработав их антибиотиком и избавив от внутриклеточных паразитов.

Еще одно из решений, используемых вольбахией для интенсификации своей передачи, - управление плодовитостью зараженных самцов. Их сперматозоиды теряют способность к оплодотворению яйцеклеток незараженных или зараженных иными клонами вольбахии самок (нечего тем размножаться), но отлично взаимодействуют с яйцами, несущими ту же заразу! Короче говоря, основное предположение исследователей этого явления, названного цитоплазматической несовместимостью, сводится к тому, что вольбахия создает в сперматозоидах некий контролируемый дефект, который может быть исправлен работой бактерий, находящихся в яйцеклетке. Какова стратегия! Вспомните фантастические фильмы и книги - смогла ли человеческая фантазия придумать что-то подобное?

Одним из следствий изощренности стратегий вольбахии стало так называемое инфекционное видообразование - разделение вида хозяев этой бактерии на множество генетически изолированных партеногенетических или двуполых линий. В результате независимой эволюции такие линии со временем могут превратиться в самостоятельные виды. Не в этом ли один из секретов видового обилия насекомых и круглых червей - самых многочисленных классов организмов на нашей планете? Не случайно вольбахии населяют клетки примерно 70% видов современных животных! Кстати, в лабораторных условиях вольбахия живет в культуре клеток человека, но в естественных условиях к паразитированию на млекопитающих эти микроорганизмы, к счастью, не перешли. (НО ЕСТЬ ДРУГИЕ ЧУЖИЕ - НАПРИМЕР ВИРУСЫ. )

лева - яйцо дрозофилы, заражённое вольбахией. Справа - благодаря антибиотикам, вольбахии уничтожены, а гены их остались!

Изучение отношений этой умопомрачительной бактерии с клетками ее хозяев может быть ключом к решению более широкой проблемы - происхождения эукариотических организмов. Клетки человека, как и клетки всех других животных, растений и грибов, обеспечиваются энергией благодаря работе митохондрий - относительно автономных клеточных органелл. Молекулярные исследования убедительно доказали, что митохондрии являются потомками каких-то альфа-протеобактерий, одной из групп бактерий, процветающих до сих пор. Вольбахия относится именно к этой группе. Митохондрии живут в цитоплазме наших клеток, размножаются делением и даже имеют собственную кольцевую ДНК и механизм синтеза белка. Когда кто-то из нас говорит "я" о своем теле, он подразумевает не только совокупность органов, тканей и клеток, но и населяющих все эти клетки эндосимбионтов - потомков когда-то независимых организмов со своей эволюционной судьбой. Впрочем, о самодостаточности митохондрий не может быть и речи - большая часть необходимых им белков кодируется в ядерном геноме. В течение длительного времени это обстоятельство было излюбленным аргументом противников эндосимбиотического происхождения митохондрий. А отличие вольбахий от бактерий-предков митохондрий пытались объяснить именно тем, что вольбахии не способны передавать свои гены в ядра. Это предположение не оправдалось.

Вернемся, однако, к открытиям сотрудников Института Вентера. Они обнаружили, что даже после обработки клеток дрозофилы антибиотиком, убивавшим находящихся в ней вольбахий, генетические тесты на наличие бактериальной ДНК в клетках таких дрозофил продолжают срабатывать. Исследования этого феномена показали, что геном вольбахии может попросту включаться в состав генома хозяина. Фрагменты генетической информации этой бактерии найдены в клетках четырех видов насекомых и четырех видов круглых червей; размер фрагментов колебался от почти полного генома (длиной в 1 мегабазу, миллион пар оснований) до относительно небольших кусочков.

То, что вирусы способны встраиваться в геном своих эукариотических хозяев, а потом выходить из него, известно давно. "КТ" уже писала1, что такие вирусы могут переносить к новым хозяевам фрагменты генетической информации со своих прежних "мест стоянки". То, что на подобный фокус (по крайней мере, в отношении встраивания своей наследственной информации в хозяйский геном) способны и бактерии, обнаружено впервые. А может ли вольбахия переносить блоки генетической информации хозяев с места на место? Учтите, что "грузоподъемность" бактерии, обладающей собственной клеткой, гораздо выше, чем у вируса - конгломерата нескольких молекул. Если способна, тогда кто (что), собственно, управляет эволюцией подавляющего большинства видов земных животных? Впрочем, обойдемся без мистики. Весьма вероятно, что чудесной и загадочной для нас вольбахию делает именно ее относительная изученность. Вы уверены, что в живых организмах под нашими ногами не таятся еще большие чудеса, пока не замеченные нами?

Вспомните исключительные способности вольбахии - от андроцида и обеспечения цитоплазматической несовместимости до феминизации самцов, индукции партеногенеза и увеличения продолжительности жизни хозяев. Вероятно, биохимические "ключи" этих способностей закодированы в ее геноме. И весь этот набор инструментов для взлома своей видовой стратегии хозяева послушно помещают в собственный наследственный аппарат! Хотя. Быть может, причина чудесных способностей вольбахии кроется не столько в ней самой, сколько в организмах, которые она заражает? Может, бактерия лишь открывает "секретные дверцы", предусмотренные всевышним в конструкции хозяев? Относительно партеногенеза или увеличения продолжительности жизни в это поверить не так уж и трудно. С феминизацией самцов - сложнее, но тоже можно: ведь у мужских зародышей есть потенциальная возможность превратиться в самок. Андроцид? Кто знает. В какой же ситуации виду может быть выгодна такая возможность? Цитоплазматическая несовместимость? Кажется, что реализовать ее без сотрудничества паразита и хозяина было бы невозможно. Но даже если бактерия просто "выбирает" между несколькими вариантами альтернативных стратегий развития хозяина, как она делает этот выбор, как отключает остальные пути?

. Детям помоложе, которые ходят в школу, и детям постарше, которые ходят в вуз, рассказывают, что организм - это результат реализации определенной генетической программы и что эволюция - это процесс изменения генных частот в популяциях. Убедительно, правда?

РАЗВИВАЙТЕ ИММУНИТЕТ ДРУЗЬЯ!
И МЕНЬШЕ АНТИБИОТИКОВ!