Биологи открыли несколько видов почвенных микробов, которые с помощью «запаха дождя» приманивают примитивных членистоногих, ногохвосток. Затем бактерии заставляют их съедать себя и впоследствии разносить собственные споры.
Зеленый сминтур, люцерновая блоха (Sminthurus viridis)
© Philippe Garcelon
«Многие бактерии из рода стрептомицетов вырабатывают два типа летучих веществ, которые составляюи основу своеобразного «запаха дождя». Его может почувствовать любой человек, выйдя в поле вскоре после дождя. Мы выяснили, что микробы используют этот запах для того, чтобы привлекать внимание разносящих их членистоногих существ», – пишут исследователи.
Ученые достаточно давно выяснили, что микробы вырабатывают очень много летучих молекул. Многие из них представляют собой обычные продукты их жизнедеятельности, а другие играют роль сигналов, которые бактерии передают «соседям» по окружающей среде. К примеру, микроогранизмы, которые участвуют в разложении тел умерших животных, вырабатывают большие количества двух белков, кадаверина и путресцина, отпугивающих почти всех многоклеточных животных.
Группа биологов под руководством Класа Флерда, профессора Лундского университета (Швеция), заинтересовалась ролью еще одной пары подобных веществ, который составляют основу своеобразного «запаха дождя». Эти молекулы, геосмин и 2-метилизоборнеол, выделяют многие почвенные микробы из рода стрептомицетов.
Ученые обратили внимание на то, что «запах дождя» вырабатывает примерно половина известных видов стрептомицетов, тогда как другие типы ароматических молекул для каждого вида бактерий значительно отличаются. Они предположили, что эта способность играет крайне важную роль в выживании этих бактерий.
Руководствуясь этой идеей, биологи предположили, что этот запах может или отпугивать животных, которые живут в почве, или же наоборот, приманивать их. Чтобы проверить эту идею, Флерд и его коллеги вырастили несколько колоний стрептомицетов, поместили их в специальные ловушки и установили их в лесу рядом со шведской деревней Алнарп.
Через сутки биологи нашли внутри ловушек множество ногохвосток (Folsomia candida) – примитивных членистоногих, предки которых отделились от общего древа эволюции насекомых еще 450 млн лет назад. Ногохвостки питаются различными грибками, микробами и мелкими частицами органики.
Обнаружив их в ловушках, ученые проверили, могут ли ногохвостки ощущать «запах дождя», который обычно не приманивает, а отпугивает большинство других членистоногих. Опыты подтвердили, что ногохвостки воспринимали оба его компонента и двигались в сторону его источника. Найдя бактерий, членистоногие поедали их.
Последующие наблюдения показали, что в желудке ногохвосток погибают далеко не все микробы. Значительная их часть выживает в виде спор, которые эти членистоногие разносят на большие расстояния.
В результате этого возникает симбиоз, похожий на отношения пчел и цветов. Бактерии дают пищу ногохвосткам, а те помогают им попасть на далекие новые территории, куда сами микробы вряд ли смогли бы добраться. Аналогичные отношения, как заключают ученые, могут существовать между другими почвенными микробами и прочими многоклеточными существами.
Статья опубликована в журнале Nature Microbiology
Источник: ИТАР-ТАСС
