Наездник (насекомое) является полезным паразитом, который следит за числом вредителей полей и садовых участков, не позволяя им плодиться в огромном количестве. Такое название насекомое получило из-за откладывания яиц в тело жертвы, садясь на нее верхом, при этом хорошо изгибая упругое брюшко с яйцекладом. Механизм природы сохранения численности многих разновидностей особей настолько замысловат, что людям бывает непросто его разгадать, не навредив себе и природной среде.
Насекомые наездники: общие сведения
Описание этих паразитов довольно-таки интересное. Разнообразие форм насекомых сочетается с изобилием их разновидностей. Самый большой вид доходит до 5 см по длине, а самый маленький – до 0,5 мм. Наездники имеют длинные усики, тельца их очень тонкие. Зачастую бывают черными с золотистым и красным рисунком. Большая часть вредителей обладает бесцветными крыльями, но можно встретить и бескрылые образцы. Самки на тыльной стороне вынашивают яйцеклад, который даже может превосходить длину их тела.
Какие осы наездники встречаются в России
Краброниды (песочные осы)
По сравнению с тропиками российский климат плохо подходит для большинства наездников. И все же в российских широтах они тоже встречаются, хотя реже. Самые распространенные виды:
- Мимаромматиды. Живучий отряд, представители которого проживают даже в субантарктике. Откладывают свои яйца на яйца других членистоногих.
- Мутиллиды (осы-немки) отличаются привлекательным внешним видом и яркой окраской. В природе встречается свыше 4 тыс. видов мутиллид, и у всех самцы крупнее самок. Размер не превышает 3 см, а тело покрыто жесткими волосками. Откладывают яйца на ос, пчел и мух.
- Орехотворки. Как и родственники, откладывают потомство на насекомых. Взрослые особи питаются соками растений.
- Проктотрупоидные наездники. Взрослая особь имеет микроскопическую длину тела максимально 5 мм. В сельском хозяйстве нашли применение как средство биологической защиты от вредителей.
- Хальциды. Один из наиболее многочисленных отрядов, в который объединено до 200 видов. Его представители высоко ценятся в сельском хозяйстве, поскольку уничтожают тех насекомых, что служат угрозой для опылителей.
- Эваниоидные осы. Отличаются особым строением тела. Их брюшко приподнято от груди. Оставляют потомство на других видах ос, на тараканах и пилильщиках, за что снискали славу защитников леса.
- Тифии. Порядка 20 видов встречается в Европе, а еще 30 в России и на территории стран СНГ. Длина тела взрослой особи не превышает 1 см. Обычно имеют черный окрас тела и коричневые крылья. Предпочитают откладывать яйца на жуков: навозников, майских и других. Редкий случай симбиоза, поскольку жертва не погибает сразу, но продолжает сосуществовать с личинкой осы.
Японский шершень
К сведению! В США наиболее распространенным видом являются помпилиды (дорожные осы), селящиеся в гнездах, которые устраивают в земле, чаще вдоль обочин дорог. Свои яйца откладывают преимущественно на крупных пауков. Всего насчитывается порядка 4900 видов помпилид.
В Европе распространены краброниды (песочные осы), всего свыше 600 видов, но всего их известно около 8 тыс. разновидностей, встречающихся по всей планете. Обычно устраивают норы в песке, где в гнездах растят личинок. Пищу (пчел, других ос, прочих перепончатокрылых) к ним доставляют взрослые особи, парализуя жертв своим ядом.
Остальные весьма многочисленные семейства ос наездников предпочитают жаркий и влажный климат тропиков и субтропиков. В реликтовых лесах Амазонки можно встретить уникальных насекомых длиной до 8 см. Примечательно, что до сих пор ученые продолжают находить новые виды, тогда как немалое количество уникальных насекомых встречается так редко, что позволило их отнести к исчезающим.
Процесс откладывания яиц
Такие паразиты по своему нраву являются кладоискателями. Отличаясь прекрасным чутьем, они бегают по высохшим столбам деревьев и отыскивают под корой замурованных личинок усачей, жуков златок. Временами наездники (насекомые) облетают ствол по кривой, разыскивая место, где была похоронена под корой крупная личинка жука. И даже трудно представить, как они могут почувствовать личинку через такую плотную кору.
Найдя местность, паразит усаживается на кору сосны и начинает прокалывать ее яйцекладом. Поэтому у большинства наездников яйцеклады громадной длины, у отдельных видов даже в 7,5 раз длиннее тельца. Это целое бурильное устройство. Поначалу насекомое убирает «чехол», в котором сохранялась его «установка», в сторону, потом становится «на цыпочки» и неторопливо вкручивает тоненькое жало в кору. Наряду с этим паразиту доводится крутиться, ввинчивая яйцеклад глубже.
Операция бурения продолжается порой несколько часов. Благодаря особенному строению тонкий яйцеклад с легкостью идет через толстую кору дерева, вонзаясь в спрятавшуюся личинку-жертву на глубине 2-3 см. Потом по этому яйцекладу проходит яйцо.
Что делать, если оса укусит человека?
В некоторых случаях зафиксирована гиперчувствительность к укусу паразитической осы-наездницы. Аллергическая реакция возникает у маленьких детей и людей с пониженным иммунитетом. Чтобы не допустить анафилактический шок или отек Квинке, рекомендуется своевременно оказать первую помощь пострадавшему.
Симптомы и последствия
Чаще всего укус осы никак не проявляется на коже. Но при сильной концентрации токсинов, которые впрыскивает насекомое во время нападения, появляется небольшое покраснение. Также может наблюдаться зуд, отечность. Наиболее опасным последствием встречи с наездником считается расчесывание ранки. Таким способом человек может самостоятельно занести инфекцию. Симптомами инфицирования является набухание и нарывание ужаленного места, образование гнойника, сыпь.
Если покраснение не проходит спустя 5 дней, необходимо обратиться к врачу. Для определения диагноза и назначения лечения пострадавшему дают направление на соскоб с места укуса, общий анализ крови и мочи.
Оказание первой помощи
После нападения осы следует протереть место укуса антисептическим средством. Для этого подойдет «Фукорцин», «Мирамистин», перекись водорода или спирт (водка). При болезненности можно принять анальгетики и спазмолитики. Чтобы предотвратить развитие отека, покраснения и сыпи, необходимы противовоспалительные.
Виды наездников (насекомых)
Есть немало разновидностей таких паразитов: очень маленькие (менее 1 мм) и достаточно крупные (больше 2 см). Некоторые имеют яйцеклад шире самого себя в несколько раз, у других он крошечный. Существуют особи, которые губят яйца вредителей, а остальные виды паразитируют на живых личинках, даже проводят зимовку в них. Одни перед откладыванием яиц парализуют жертву, другие нет.
Большая часть взрослых насекомых питается пыльцой цветов (фацелией, укропом), нектаром, гемолимфой жертвы либо сладкими выделениями тли. Многие разновидности совсем не питаются, так как они имеют сформированные яйца, которые необходимо лишь отложить. Безусловно, яйца кладет самка, и яйцеклад находится только у нее.
Образ жизни и среда обитания ос наездниц с длинным хвостом
Преимущественный ареал обитания большей части из насчитывающихся сегодня 100 тыс. видов ос наездников это тропики. В умеренных широтах (на территории России) можно встретить лишь несколько разновидностей. Общее для всех них — это откладывание яиц или личинок на или сразу в тело гусениц и других насекомых. Жалить способны не все.
Выглядят осы наездники не слишком угрожающе, в особенности те, что встречаются в России. Их размер от 3 мм до 3 см в длину, причем шанс встретить самых крупных представителей крайне низок ввиду их чрезвычайной редкости. Все виды имеют разную окраску: от полупрозрачной до насыщенной черной.
Оса наездник
К сведению! Насекомое имеет 6 ног, вытянутое в длину брюшко, оканчивающееся острым яйцекладом, тоненькую талию, прозрачные или окрашенные крылышки, наиболее похожие на крылья стрекозы. Есть виды ос наездников вовсе без крыльев, очень похожие на муравьев. Интересно выглядит оса с длинным хвостом.
Жала у наездников нет. Вместо него имеется длинный яйцеклад. Однако причинить вред насекомое вполне способно, так как из яйцеклада выделяется особый ядовитый секрет. Проколов острым концом кожу противника, оса впрыскивает яд, который оказывает парализующее действие, хотя и не представляет опасность для жизни насекомого. Все наездники — паразиты, которые делятся на 3 группы:
- эктопаразиты, которые прикрепляют яйца и личинок на поверхность тела других членистоногих;
- эндопаразиты, вводящие яйца в тело других насекомых, при этом пользуются парализующим ядом;
- сверхпаразиты, которые способны поражать себе подобных.
Эулофус
Такой паразитический наездник является внешним групповым насекомым гусениц зимней пяденицы, некоторых образцов бабочек, волнянки античной, листоверток, совок, пяденицы-обдирало, плодовой молелистовертки и других. В разные периоды отмечали погибель гусениц зимней пяденицы на 27-37% от этого паразита.
Величина взрослой особи эулофуса не более 2 мм. Его тельце серебристого цвета. Зимуют куколки наездника группами возле останков личинок, на опавшей листве, редко – в поверхностном слое грунта под древесиной.
Полезные насекомые наездники вылетают из коконов после перезимовки, во второй половине мая, на этапе массового цветения черешен, груш, среднеспелых сортов смородины, яблонь, вишен и слив. Отлет паразита длится приблизительно 2 недели и кончается к началу летнего сезона. Эулофусы подкармливаются нектаром сорняков и цветков плодовых культур на садовых участках. Так как гусеницы зимней пяденицы в это время в саду отсутствуют, то насекомые ищут личинок других вредителей (листоверток, совок) и заражают их.
К августу уже заканчивают питание личинки нового поколения, окукливаются, крепко закрепляясь на листе, и по окончании листопада переходят на зимовье в опавшие листья или пробираются в поверхностный слой земли.
Оса-наездник: опасна ли взрослая особь?
Важный вопрос, интересующий людей: «Несет ли оса-наездник вред или пользу для сельского хозяйства, опасна ли она для человека?». Краткий ответ можно представить в виде следующих тезисов:
- насекомое представляет опасность только для чувствительных людей с высокой вероятностью аллергической реакции;
- оса-наездник способствует уничтожения огородных и сельскохозяйственных вредителей;
- число взрослых особей на пасеке следует ограничить, так как они уничтожают пчел.
Все представители ос кусаются больно, но рассматриваемый вид никогда сам не нападает на человека. Для наездника не характерно агрессивное поведение, она всегда старается избежать контакта с людьми, исчезнуть из их поля зрения.
Если черная оса-наездник была вынуждена напасть на человека, она жалит, выпрыскивая дозу ядовитого вещества. Укус по ощущениям напоминает муравьиный. Не стоит беспокоиться о последствиях. Взрослые особи не используют организм человека для откладывания яиц. Оса-наездник может представлять опасность только для чувствительных людей с высокой вероятностью развития аллергической реакции. На месте укуса у них образуется большое пятно красного цвета и отек. В тяжелых случаях наблюдается сыпь по телу и ухудшение самочувствия.
Стоит отдельно сказать о роли осы-наездника для сельскохозяйственных и огородных посевов. Взрослые особи часто выбирают в качестве жертв вредителей растений. Поэтому их наличие в саду принесет только пользу. Но на пасеке их пребывание стоит ограничить, имаго наносят значительный вред для пчел.
Паниск
Это большие насекомые-паразиты. Наездники выглядят как громадные рыжие комары, летят они на свет лампы и отличаются короткими яйцекладами. Паразитируют на гусеницах 40 видов ночных мотыльков, в том числе озимого червя и совки, которые причиняют немалый вред озимым посадкам зерновых. Они закрепляют на спине гусениц по 3 яйца, а из них в скором времени вылупляются личинки и плотно прижимаются к вредителям до того периода, когда потребуется плести куколку и окукливаться.
Характер и образ жизни
Наездники чаще всего расселяются около водоёмов среди цветущих трав, нуждаясь в высокой влажности воздуха. Взрослые представители этого семейства обычно начинают активную деятельность в ночное время, выискивая хозяев для личинок, в которых они их внедряют.
Насекомые-паразиты отличаются необыкновенным чутьём. К примеру, летая над деревом или лазая по его стволу, они через толщину коры способны с точностью почувствовать: где отложены личинки жуков, способные стать их добычей.
Опасно ли для человека насекомое наездник? Представители этого семейства скорее полезные для людей создания. Они невидимые защитники лесов, избавители растений от жуков короедов и прожорливых гусениц. Многие виды наездников приносят большую пользу, уничтожая насекомых-вредителей. И специально используются человеком в таких целях в сельском хозяйстве.
Наездники паразитируют на нескольких десятках тысяч вредителях, уничтожающих культурные посевы. Защита продуктовых складов и полей с помощью наездников даёт возможность значительно сократить объёмы используемых ядов, вредных для здоровья и экологии.
Опасности для людей наездники не представляют. Однако, существуют некоторые виды наездников, укусить которые вполне в состоянии. Подобные экземпляры похожи на ос. Они способны доставить человеку неприятные ощущения. Но в целом укус наездников совершенно безопасен.
Рисса
Данный вид наездников с большим яйцекладом. Заражают они вредителей, питающихся древесиной. Паразит распространен также и в российских лесах. Насекомое имеет черный окрас с желтыми полосками на брюшке и пятнышками на груди. У них отлично развито обоняние, которое помогает им обнаружить усачей и жуков рогохвостов, обитающих под корой дерева в углубленности нескольких сантиметров. Отверстие в коре наездник (насекомое) сверлит на протяжении длительного времени. Риссы откладывают яйца непосредственно в проеденный личинкой рогохвоста проход. Личинки этих полезных паразитов питаются поначалу гемолимфой хозяина, а затем поедают внутренние органы.
Размножение и продолжительность жизни
Активней всего насекомые обычно размножаются в дождливые лета, от чего численность их резко увеличивается. Насекомое наездник внедряет яйца в тела жертв. При этом в организм носителей (хозяев) впрыскиваются особые вирусы, полностью подчиняющие себе иммунную систему.
Из яиц вылупляются детёныши, которые питаются внутренними органами своих носителей, от чего они вскоре и умирают. Причём жертвы могут сохранять жизнеспособность даже в том случае, если от их внутренней массы осталась лишь десятая часть.
Обычно это случается непосредственно перед окукливанием или после зимнего анабиоза. Паразитизм личинок проявляется по-разному, одни в качестве носителей выбирают одну разновидность насекомого, другие могут использовать разные виды хозяев.
Существует также несколько способов осуществления подобных функций. Эктопаразиты в качестве носителей выбирают насекомых, развивающихся внутри древесины и различных плодов, внедряя свои яйца в непосредственной близости от жертвы или в них самих. Сверхпаразиты наносят вред другим паразитам. Также существуют сверхпаразиты более высоких порядков.
По этой причине попытки разводить наездников для уничтожения сельскохозяйственных вредителей не всегда бывают успешными. А только дают толчок для появления и размножения других видов наездников, которые паразитируют на своих сородичах, значительно сокращая их численность. Таким образом природа старается соблюдать баланс. Браконицы откладывают яйца на гусениц, при этом используют против жертвы парализующий яд.
А уже через пол дня на носителе выводятся личинки, которых обычно бывает около двух десятков. Они за несколько дней проходят все этапы развития, доводя до смертельного исхода жертву. Окуклившись и перейдя во взрослое состояние, сами они проживают недолго.
Точный срок зависит от половой принадлежности. Самки могут прожить около месяца. Самцы же не существуют более десятка дней. Некоторые виды наездников живут значительно дольше. В случае успешной зимовки продолжительность их жизненного цикла может составить до 9 месяцев.
Афелинус, афидиид, афидиус
Являются маленькими наездниками, паразитирующими в основном на тле. Когда насекомое обнаруживает тлю, оно поджимает брюшко между лапками, быстро ее прокалывает яйцекладом и отпрыгивает, чтобы она не обрызгала его предохранительными выделениями своих трубок. Афелинусы откладывают в тлю лишь по 1 яйцу. Их личинки формируются в ней, а она со временем превращается в мумию.
Польза наездников в сельском хозяйстве
У различных видов наездников количество яиц может составлять от 15 до 15 тысяч. Причем, совсем не обязательно, что у наездников, откладывающих небольшое количество яиц, потомство будет маленьким, поскольку из одного яйца может вылупиться несколько тысяч личинок.
Все виды наездников являются паразитами. При этом они откладывают свои яйца в тела жертв так, что жертва остается живой и личинка во время своего развития питается ею. Сначала личинка поедает лишь жир и не трогает жизненно важные органы, а потом уже приступает к остальному.
Наездники медленно, но верно уничтожают свой «живой инкубатор»
В основном жертвами наездников становятся многочисленные вредители сельскохозяйственных культур. В связи с этим люди давно разводят наездников для защиты огородов и полей. Чаще всего для этих целей используют наездников-яйцеедов трихограммов, которые заражают яйца капустницы, яблоневой плодожорки и хлопковой совки.
Агениаспис
Считается одним из оригинальных образцов. Наездник (насекомое) специализируется на заражении яйца яблонной моли, однако, оно долго не созревает, а находится в ожидании развития самой гусеницы. Потом из этого яйца появляется множество близнецов. Из съеденной личинки выводится по 150-200 агениасписов.
Рекордсмен по плодородности – пластигастер. Он по большей части паразитирует на гессенской злаковой мухе. Заражает самка как юных личинок, так и яйца, откладывая за свою жизнедеятельность до 3000 яиц.
Не менее популярна еще и энкарзия, откладывающая свои яйца на личинки тепличной белокрылки. Размножают ее почти все тепличные агрофирмы.
Жизненный цикл и механизм воздействия на жертву
Оса-наездник – одиночное насекомое; она устраивает себе гнездо непосредственно в земле либо в стеблях растений или коре деревьев. Срок ее жизни, как правило, недолог: у самок — примерно месяц, а у самцов — не более 10 дней. У некоторых видов личинки могут зимовать в теле хозяина-жертвы и окукливаются лишь весной.
В большинстве своем взрослые особи не являются плотоядными, то есть не питаются другими насекомыми; для некоторых видов пищей служит нектар. А вот личинки могут считаться истинными паразитами, учитывая, как происходит размножение.
Самки наездников откладывают яйца на тела или личинки муравьев, ос, жуков, гусениц, пауков и даже скорпионов, которыми и питаются выводящиеся личинки. В процессе кладки яиц самка паразита располагается поверх своей жертвы, напоминая наездника на коне, что и дало название всему этому семейству.
Это насекомое-паразит обладает удивительным чутьем, которое позволяет ему даже через толщу древесной коры почувствовать, имеются ли там личинки жуков, на которые можно отложить яйца.
Откладывая свои яйца на тело жертвы, самки вводят в нее парализующий яд, превращая ее в «зомби». Менее суток требуется, чтобы на жертве вывелось примерно два десятка личинок, и всего несколько дней, чтобы они прошли все этапы развития.
Весь этот период они питаются телом своего «хозяина», при этом поддерживая жизнеспособность его организма; погибает он от истощения лишь перед тем, как личинкам приходит время окукливаться.
Чем обычно питаются полезные паразиты
Большинство видов таких насекомых мясо не употребляют. Взрослый наездник (насекомое) ест нектар цветов и охотится, чтобы продолжить свой род. Есть зрелые особи, которые совсем ничем не питаются. Однако очень любят паразиты пить, собираясь возле озер и лакомясь росой. Существуют они не более 2 месяцев, некоторые из них – вечерние либо ночные насекомые. Но вместе с тем любимой и основной пищей наездников являются:
- мучнистые червецы;
- цикады;
- пилильщики;
- щитовки;
- тля;
- клопы;
- бабочки-вредители;
- мухи;
- белокрылки;
- жигалки;
- жуки;
- тля кровяная.
Многим будет интересно услышать ответ на вопрос:»Насекомое наездник опасен ли для человека?». Абсолютно нет, и даже наоборот, эти паразиты играют немаловажную роль в природе, защищая садовые участки с плодовыми деревьями и овощами от нашествия разных вредителей.
Питание
Взрослые особи megarhyssa perlata, предпочитающие сами потреблять в пищу нектар цветов, внедряют своих личинок во вредителей, разводящихся в коре деревьев, откладывая их в ходах, которые проделывают эти насекомые.
А личинки наездников, будучи чрезвычайно активными в поисках пищи, сами отыскивают себе добычу, прикрепляясь к телу жертвы. Большинство взрослых представителей наездников не питаются плотью других насекомых, а некоторые даже вообще ничего не едят. Но выискивают подходящий объект для насыщения своих личинок.
Жертвами для наездников могут служить осы, муравьи, жуки и гусеницы, в некоторых случаях скорпионы и пауки. Бракониды привыкли использовать для питания амбарных огнёвок, бабочек листовёрток, но могут вредить также и запасам людей, портя пряности, кондитерские изделия, сухофрукты, зерно и муку.
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.
Читайте далее:
Чем питаются комары, кроме крови, самки и самцы, на болоте и в природе
Аскариды: размеры, окраска, характер движений, форма яиц и личинок
Чем питаются вши на теле человека, образ жизни паразитов
Что такое Стрептококк ангинозус и какую опасность представляет для взрослых и детей
Как аскарида ведет паразитический образ жизни
Домашние паразиты насекомые: фото и названия, методы борьбы
Гусеницы позаимствовали у вирусов белки для убийства наездников
Гусеница восточной луговой совки (Mythimna separata
)
Wikimedia Commons
Биологи обнаружили, что вирусы, заражающие гусениц, убивают личинок своих конкурентов — наездников из подсемейства микрогастрин — с помощью особых белков. Более того, некоторые гусеницы в результате горизонтального переноса позаимствовали у вирусов гены таких белков и начали производить их самостоятельно для борьбы с паразитоидами. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Science
.
Жизнь гусениц полна опасностей. Им угрожают не только хищники, но и разнообразные паразиты, паразитоиды и инфекции. Например, на гусеницах паразитируют личинки многих ос-наездников, постепенно съедающие хозяев заживо. Кроме того, будущие бабочки страдают от целого ряда вирусов, некоторые из которых быстро убивают своих жертв, а другие развиваются в них постепенно. Поскольку наездники и вирусы конкурируют за один и тот же ресурс (личинкам наездников плоть гусеницы позволяет расти, а вирусам — производить новые копии), им приходится учиться уживаться друг с другом или вступать в эволюционную гонку вооружений. Так, зоологам известны случаи, когда осы используют прирученные вирусы, чтобы подавлять иммунитет хозяев.
Команда специалистов, которую возглавила Мадока Накаи (Madoka Nakai) из Токийского университета сельского хозяйства и технологий, описала неизвестный ранее аспект взаимоотношений гусениц, наездников и вирусов. В ходе экспериментов с восточными луговыми совками (Mythimna separata
) исследователи выявили, что личинки наездников-браконид
Cotesia kariyai
плохо выживают и развиваются в гусеницах, зараженных видоспецифичным энтомопоксвирусом (
Mythimna separata
entomopoxvirus; MySEV). Для сравнения, в свободных от этого вируса особях
C. kariyai
не сталкиваются ни с какими проблемами. При этом на личинок
Meteorus pulchricornis
, другой вид наездников-браконид, паразитирующий на восточных луговых совках, MySEV никак не влияет.
Очищенная от вирусных частиц гемолимфа из организма гусеницы, зараженной MySEV, оказалось токсичной для личинок C. kariyai
, а также некоторых других наездников из подсемейства
Microgastrinae
:
Apanteles glomeratus
,
Microplitis manilae
,
Cotesia ruficrus
и
Apanteles adoxophyesi
. Вид
M. pulchricornis
относится к подсемейству
Euphorinae
, и для его личинок гемолимфа инфицированных вирусом гусениц оказалась неопасной.
Накаи и ее соавторам удалось установить, что личинок наездников-микрогастрин губит конкретный белок массой 28 килодальтон, который был обнаружен в гемолимфе зараженных энтомопоксвирусом гусениц. Они назвали его фактором убийства паразитоидов (parasitoid killing factor, PKF). Позднее в жировом теле инфицированных M. separata
авторы выявили белок массой 54 килодальтона, который, вероятно, является предшественником того, что циркулирует в гемолимфе.
На следующем этапе исследователи обнаружили, что белки, гомологичные PKF, характерны для трех групп вирусов с двуцепочечной ДНК: Ascoviridae
,
Baculoviridae
и
Entomopoxvirinae
. У каждой разновидности вируса может быть от одного до пяти антипаразитоидных белков. Присутствие генов, кодирующих гомологи PKF, также было выявлено в геномах гусениц отдельных видов чешуекрылых. Судя по всему, они получили эти гены в ходе нескольких независимых случаев горизонтального переноса от вирусов (обмен генами, ответственными за производство PKF, также происходил и между вирусами). На это указывает тот факт, что, в то время как PKF родственных вирусов имеют между собой много общего, PKF разных видов бабочек сходны с PKF разных вирусов. Например, антипаразитоидные белки бабочек из родов
Helicoverpa
и
Heliothis
напоминают белки бакуловирусов. А у бабочек
Trichoplusia ni
,
Mamestra configurata
и трех видов из рода
Spodoptera
PKF более разнообразны и напоминают PKF вирусов из всех трех упомянутых выше групп.
Чтобы проверить, насколько PKF других вирусов вредны для наездников, Накаи и ее коллеги заразили гусениц восточной луговой совки асковирусом HvAV-3j, который характерен для гусениц Heliothis virescens
. Судя по генетическому анализу, этот вирус может производить три антипаразитоидных белка. Как и ожидали авторы, вирус мешал развитию личинок
C. kariyai
, но не наносил никакого ущерба
M. pulchricornis
. Гемолимфа зараженных HvAV-3j гусениц
Spodoptera litura
также оказалась токсичной для наездников-микрогастрин, но не для эуфорин и ихневмонид (
Ichneumonidae
).
Выделив из гусениц Mamestra configurata
два вида альфа-бакуловирусов, MacoNPV-A и MacoNPV-B, исследователи получили по несколько штаммов каждого из их. Некоторые штаммы содержали гены-кандидаты, вероятно ответственные за производство PKF, а некоторые нет. Затем гусеницам
Trichoplusia ni
, зараженным наездниками
Cotesia vanessae
, вводили разные штаммы альфа-бакуловирусов. В результате в особях, которым вводили штаммы с генами-кандидатами, личинки паразитоидов росли значительно хуже. Дополнительный анализ показал, что за этот эффект отвечает конкретный ген
orf57
.
Затем Накаи с соавторами обратились к бабочкам, способныv самостоятельно производить PKF. Они сосредоточили внимание на представителях рода Spodoptera
, у которых два необходимых для этого гена экспрессируются на всех стадиях жизненного цикла и во всех основных тканях гусениц. Как показали эксперименты, наездники
C. kariyai
не способны развиваться в гусеницах сподоптер — но эуфорины
M. pulchricornis
успешно в них паразитируют. Обработка очищенной от гемоцитов гемолимфой
Spodoptera exigua
погубила 90 процентов личинок
C. kariyai
. Однако гемолимфа, взятая у гусениц, которым отключили один из генов, отвечающих за синтез PKF, оказалась для этих наездников намного менее опасной (отключение гена
pkf1
снизило смертность сильнее, чем отключение
pkf2
). Более того, когда ученые смешали гемолимфу двух гусениц, у каждой из которых был отключен один из двух генов, производящих PKF, смертность у обработанных личинок наездников перестала отличаться от контрольной. Интересно, что обработка гемолимфой
S. exigua
немного повышала смертность наездников
M. pulchricornis.
Впрочем, этот эффект не зависел от того, работают ли гены
pkf1
и
pkf2
, так что он не связан с белками PKF.
На последнем этапе авторы попытались выяснить, как именно белки PKF убивают наездников. Для этого они обработали клетки C. kariyai
очищенной от вирусных частиц гемолимфой восточных луговых совок, которые был заражены MySEV. Это привело к фрагментации ДНК и апоптозу клеток паразитоидов. Для сравнения, на клетки наездников
M. pulchricornis
обработка гемолимфой зараженных гусениц не повлияла. Похожий эффект произвела гемолимфа
S. exigua
, вырабатывающих PKF самостоятельно. Таким образом, PKF губят наездников-микрогастрин и не дают им развиваться, вызывая у них апоптоз.
По мнению Накаи и ее коллег, вирусы используют антипаразитоидные белки, чтобы снизить конкуренцию за гусениц с наездниками из подсемейства Microgastrinae
. Это выгодно для наездников из других групп, которые невосприимчивы к PKF, ведь благодаря вирусам у них становится меньше конкурентов. Возможно, такие наездники даже состоят с вирусами в своеобразном эволюционном сговоре, ведь именно они переносят от гусеницы к гусеницы вирусы из группы асковирусов, вырабатывающие PKF. При этом некоторые бабочки смогли позаимствовать вирусные гены, ответственные за производство антипаразитоидных белков, и встроили их в свой геном для борьбы с наездниками. Ранее считалось, что иммунитет насекомых в основном направлен на уничтожение недавно отложенных яиц паразитоидов, однако новое открытие свидетельствует, что по крайней мере у некоторых гусениц также есть способы противостоять уже вылупившимся из яиц личинкам наездников.
Ранее мы рассказывали о том, как самцы наездников-птеромалид научились по запаху находить куколок мух, под защитной оболочкой которых скрываются готовые к вылету самки этого вида паразитоидов. Обнаружив такую куколку, самцу остается лишь дождаться, когда из нее выберутся женские особи, и спариться с ними.
Сергей Коленов
