Вызывая поразительную цепочку событий, оса-паразитоид может заставить паука сплести специальную паутину, чтобы приостановить куколку осы непосредственно перед тем, как она закончит убивать своего паука-хозяина. Уильям Эберхард, почетный научный сотрудник Смитсоновского института тропических исследований, и Марсело Гонзага из Федерального университета Уберландии в Бразилии собрали обширные доказательства того, что «зомбификация» включает в себя взлом существующих механизмов плетения паутины путем захвата собственного гормона линьки паука, экдизона.
В новой статье, опубликованной в Биологическом журнале Линнеевского общества, они объединили обзор всех известных сообщений о различных видах ос, которые, как известно, зомбируют разные виды пауков по всему миру; результаты молекулярного исследования в Бразилии; и новые наблюдения коста-риканских пауков, чтобы продемонстрировать несколько ранее недооцененных закономерностей, которые предполагают, что личинки ос используют экдизон.
Одна из загадок, которую решают исследователи, заключается в том, как один вид ос может вызывать впечатляющее разнообразие изменений в паутине многих разных видов пауков-хозяев. В самых сложных случаях паутину конструируют на нескольких этапах: от выбора места до модификации нескольких различных ключевых элементов дизайна, которые обычно приводят к защищенному стабильному жилищу для кокона куколки.
Этот подвиг драматичен, потому что личинка осы не имеет прямого контакта с нервной системой паука: это внешний паразит, сидящий на поверхности брюшка паука. Его единственный доступ к мозгу паука - это инъекции психотропных веществ в гемолимфу в брюшной полости паука, которые затем переносятся кровеносной системой паука в его центральную нервную систему.
«Несколько исследований показали, что иногда сети, созданные осами, напоминают сети, которые непаразитированные пауки строят непосредственно перед линькой», - сказал Гонзага. «Мы объединили это наблюдение с предыдущим открытием, что в одном роде пауки, которые только что построили паутину кокона, имели необычно высокие концентрации экдизона в их телах, и предсказали, что специфичность эффектов личинки осы может уже присутствовать в нервной системе паука. системы, в виде ее специфических поведенческих реакций на гормон, контролирующий ее собственный цикл линьки. Взломав эту систему, осы обеспечивают безопасность собственного потомства за счет хозяина."
«Теперь, когда у нас есть предложенный механизм, мы можем задать новый набор вопросов», - говорит Эберхард.«Поскольку линии в паутинах представляют собой точные записи их поведения, мы могли изучать «зомбификацию» в беспрецедентных подробностях, изучая линии в коконах и линьках. Мы обнаружили, что оба типа паутины различаются, и, что более важно, что вариации только частично перекрываются.
«Личинки, вероятно, изменяют поведение паутины при линьке, чтобы получить дополнительную защиту. Механизмы, с помощью которых получаются эти дополнительные модификации, могут быть результатом различий во времени или количествах экдизона или модификаций самих молекул экдизона. но их еще предстоит задокументировать», - продолжил Эберхард.