Vírusokkal teszik zombikká a katicákat

Egy zombivá vált katica bábot őriz

A biológiai fegyverek használata úgy tűnik nemcsak az emberek kiváltsága, egyes élősködő rovarfajok ugyanis előszeretettel juttatnak vírusokat áldozatuk testébe. Egy parazita darázs valószínűleg ilyen módon teszi rabszolgájává a katicabogarakat.

A parazita életmódot folytató darazsak kifejlett egyedeit elnézegetve látszólag nem sokban különböznek a többi darázsfajtól. Hátborzongató egyediségük a szaporodáskor domborodik ki. Ezek a rovarok ugyanis nem fészket építenek, hanem egy másik élőlény testébe petéznek. A lárvák a gazdában kelnek ki, majd belülről felfalva a szerencsétlenül járt állatot, a Nyolcadik utas a halál űrlényéhez hasonlóan kirobbannak annak testéből. A folyamat zökkenőmentessé tételéhez persze szükséges a célpont lefegyverzése is, ezt az élősködők úgy érik el, hogy valahogyan manipulálják az áldozat viselkedését. Az „elmetrükknek” köszönhetően a gazdafaj vagy szabályosan transzba esik, vagy testőrré változva védelmezi a rá bajt hozó gonosztevőt.

Szokatlan szövetség

Ez a védelmező-védelmezett viszony figyelhető meg egy darázsfaj, a Dinocampus coccinellae és gazdafaja, a katicabogár (Coleomegilla maculata) között. A darázs peterakásra specializálódott fullánkjával a petét a katica testébe juttatja. A lárva a bogárban kel ki, majd nagyjából húsz nap múlva előbújik és a katica lábai között bebábozódik.

A történet ezen a ponton kezd igazán érdekessé válni: ahelyett, hogy revansot venne a testét eltérítő rovaron, vagy egyszerűen csak otthagyná, a katicabogár hűséges szolgaként őrzi a bábot egészen addig, míg a kifejlett darázs ki nem kel belőle. Ezt követően viszont az egykori testőr varázsütésszerűen magához tér, és mintha mi sem történt volna, folytatja addig megszokott életét.

Egy zombivá vált katica bábot őriz Forrás: GILLES SAN MARTIN, WIKIMEDIA COMMONS

Egészen mostanáig a kutatók nem tudták, hogyan változtatja a D. coccinellae a katicabogarat engedelmes rabszolgává. Ezúttal viszont egy nagyon érdekes felfedezést tettek, ami válaszként szolgálhat: a darázs szoros szövetségben van egy szimbionta RNS-vírussal. Kettejük „együttműködésének” eredménye lehet a katica idegrendszerének eltérítése.

Bizonyítékok

A francia és kanadai kutatók a korábban ismeretlen RNS-vírust D. coccinellae Paralízis Vírusnak (röviden DcPV-nek) keresztelték el. Ahhoz azonban, hogy a sejtparazitát százszázalékosan a darázshoz kössék, egyértelmű bizonyítékokra volt szükség: a vírusnak jelen kell lennie a felnőtt parazita petefészkében, át kell jutnia a gazdafajba, amikor a petézés történik, végül pedig jelen kell lennie az irányítandó rovar idegszöveteiben, amikor annak viselkedés megváltozik. A kutatók sikeresen bizonyították, hogy a vírus a kulcsjátékos a katica testőrré válásában.

Biológiai fegyver

A testőrviselkedés tulajdonképpen az idegrendszer rendellenes működése: a gazdaállatot részleges bénulás és remegés keríti hatalmába. Utóbbi vagy a bénult állapot miatti védekező magatartásból ered, vagy a neuronok abnormális aktivitása váltja ki a csapkodó mozdulatokat. Bármi is legyen az igazság, az idegszövet vizsgálata során az axonokban elváltozásokat mutattak ki, melyek a szakértők véleménye alapján a DcPV és nem a darázs mérgének számlájára voltak írhatók.

„Eredményeink azt sugallják, hogy a katicabogár viselkedésének drasztikus megváltozását nagy valószínűséggel a vírus cerebrális ganglionban (más szóval a rovar agyában) történő szaporodása okozza és nem a darázs által termelt méreganyag” – magyarázták a tanulmány szerzői. Ha igazuk van, akkor egy biológiai fegyvert alkalmazó élősködővel állunk szemben.

Az esetek huszonöt százalékában maradnak életben

A darazsak petefészkének vizsgálatakor parányi víruscsomagokat találtak, melyek csak arra várakoznak, hogy a petékbe kerüljenek. A tojásokban azonban csak nagyon kis mennyiségben mutatták ki a vírust. A sejtparazita igazán akkor kezd el rohamléptekben duplikálódni és terjedni, amikor a pete kikel a gazdaállat testében. A darázslárva kiszabadulásakor a DcPV már nagy mennyiségben jelen van a katicabogárban.

Egy Dinocampus coccinellae lárva bábbá alakul egy zombi katica mellett Forrás: Neeld Tanksley/Wikipedia.

Az áldozat immunrendszere azonban nem tétlen, folyamatosan dolgozik a vírus ellen. Az immunműködés külsőleg a neurális duzzanatokban és testőrmagatartásban nyilvánul meg. Előbb-utóbb a katica szervezete nyerni fog és újra normális bogárrá válhat – feltéve, ha túléli az élősködő lárva okozta traumákat, ami csak az esetek huszonöt százalékában következik be.

Nem az egyetlen, de egyedi

Nem ez az első tanulmány, amely a parazita darazsak manipulatív képességeit vírusokkal hozza összefüggésbe. Ezekben az esetekben viszont teljesen más jellegű és viselkedésű sejtparazitákról beszélhetünk. Miközben a lárva növekszik a gazdaállat testében, az úgynevezett Polidnavírusok annak immunrendszere ellen harcolnak. Az, hogy a Polidnavírusok pontosan milyen szerepet töltenek be – ha betöltenek egyáltalán – a viselkedésszabályozásban, nem tudni. A legtöbb esetben ráadásul elveszítik vírusokra jellemző tulajdonságaikat, fontos fehérjéik a darázsgenom részévé válnak.

A Dinocampus coccinellae fajban viszont nincsenek semmilyen formában Polidnavírusok. Ellenben teljesen működőképes RNS-vírusként ott lappang benne a DcPV, mely nem csupán a katicába, hanem a darázsszülőn keresztül a petébe, az abból kikelő lárvába, majd a lárva kifejlődésével – ha az nőstény – annak petefészkébe is át tud jutni.

Kérdések

A fent vázolt horrorfilmbe illő mechanizmust a meggyőző bizonyítékok ellenére továbbra sem szabad készpénznek venni, vannak ugyanis még bőven kérdések. Nem ismert például, hogy miként hat a vírus, ha a darazsak szerepét kiiktatva, izolálva juttatják a gazdaállatba. Szintén nem tudni, hogyan van ilyen tökéletesen összehangolva a lárvák kikelése és a vírus gazdaszervezetben történő terjedése. Az is további vizsgálatok tárgyát képezi, hogy a parazitának egyáltalán szüksége van-e a kórokozóra az életben maradáshoz.