Americké housenky srstnaté se před predátory chrání toxinem, jehož geny se k nim dostaly z bakterií.
Velcí načechraní megalopygidní motýli neboli flanelové můry žijí v Severní a Jižní Americe. Housenky těchto motýlů jsou také velmi velké a velmi nadýchané – zvenčí se může zdát, že to není housenka, která se k vám plazí, ale klubko srsti. Někomu mohou připadat děsivé, někomu velmi roztomilé, ale v žádném případě se jich není třeba dotýkat: v srsti housenek se skrývají duté chlupy obsahující jed. Jed je pro člověka nebezpečný: za prvé to bude bolet, za druhé začne zánět, který bude trvat několik dní; Pro někoho bude těchto pár dní trávit bolestmi hlavy a nevolností. Obecně symptomy odchodu připomínají anafylaktický šok; Pokud má člověk nějaké zvláštnosti v imunitním systému, může pokus pohladit housenku skončit velmi špatně. Není divu, že kuřata některých ptáků napodobují vzhled a chování housenek molů flanelových.
flanelový mol Megalopyge opercularis.(Foto: Mike Chapman / Flickr.com)
Housenka molice flanelové Megalopyge opercularis. Foto: Judy Gallagher/ Flickr.com
Doposud však bylo málo známo o tom, jak přesně jejich toxicita funguje. A nyní zaměstnanci z University of Queensland pečlivě studovali housenky dvou flanelových můr, Megalopyge opercularis и Megalopyge crispata, a popsal výsledky svého výzkumu v PNAS. Jed vylučují speciální sekreční buňky, které leží pod kutikulou a jsou spojeny tubuly s jedovatými ostny. Ale hlavní překvapení nebyla v anatomii housenek, ale v druhu jedu, který používají. Jsou to proteiny, které doslova dělají díry v buněčných membránách. Pouze neprorazí díry, ale tvoří komplexní prstencový komplex, který je zapuštěn do membrány a udržuje v ní otvor otevřený. Pórem začnou z buňky do buňky nekontrolovaně pronikat různé látky, které způsobují bolest a další nepříjemné fyziologické účinky.
Žádný jiný hmyz takový jed nemá, ale ryby, některé medúzy, labiopodi a bakterie mají něco podobného. Ve skutečnosti to motýli dostali z bakterií: podle výzkumníků vzdálení předkové flanelových můr zažili horizontální přenos genů z bakterií na ně. Horizontální přenos genů je u bakterií a archeí velmi běžný – v tom smyslu, že různé bakterie a archaea mohou přijímat DNA nikoli zděděním, nikoli vertikálně od předků k potomkům, ale horizontálně, od sebe navzájem. Existují různé mechanismy horizontálního přenosu, ale tak či onak se gen „ovládne“ na novém místě a začne pracovat ve prospěch nového hostitele.
Pokud jde o jiné živé bytosti, donedávna se věřilo, že horizontální přenos genů nastává velmi, velmi zřídka, pokud vůbec. Pak se ale bakteriální geny začaly nacházet v houbách, rostlinách a dokonce i u lidí; Dalším příkladem tohoto druhu se staly flanelové můry. Dá se předpokládat, že k horizontálnímu přenosu z bakterií na motýly došlo, když v jejich buňkách žil nějaký bakteriální symbiont nebo naopak patogen, kterého se dokázali zbavit – zde lze uvažovat o různých mechanismech.
Existují podivnější případy: například před dvěma lety jsme psali o horizontálním přenosu, ke kterému došlo mezi rostlinami a hmyzem. Přenos z bakterií si lze snadno představit, přenos mezi různými eukaryoty je obtížnější, ale molice tabákové zřejmě získaly gen, který kdysi patřil rostlinám, a nyní chrání molice před rostlinnými toxiny.
Autor: Kirill Staševič
- Zvuky housenek
- Proč ptáci předstírají, že jsou housenky?
- Kolik bakteriálních genů se vejde do jednoho člověka?
- Vizuální gen se k lidem dostal z bakterií
- Houby se usadily na rostlinách díky bakteriálním genům
- Hmyz si půjčuje geny z rostlin
