Віруси не просто спілкуються між собою, а й активно "підслуховують" сигнали інших видів.
Усі живі істоти покладаються на інформацію з навколишнього середовища для прийняття рішень, і тепер з'ясувалося, що навіть віруси можуть вчитися в інших вірусів. Однак дослідження цього процесу показало, що дотримання порад іншого виду іноді може завести їх у глухий кут.
Коли вірус проникає в клітину, він не завжди негайно перетворює її на фабрику з виробництва вірусів, вбиваючи її в процесі – іноді загарбник замість цього переходить у стан спокою. Розуміння того, коли і чому віруси приймають це рішення, може навчити нас дечому про еволюцію, а також допомогти нам боротися з ними або використовувати їхню силу за потреби, пише IFL Science.
Фаги – це віруси, які вражають бактерії, а не тварин чи рослини. Їх запропонували як відповідь на стійкість до антибіотиків, оскільки, хоча бактерії можуть еволюціонувати, щоб боротися з ними, фаги також можуть адаптуватися у відповідь і зберігати свою ефективність. Проте використання фагів у медичних цілях залишається на початковому етапі, тому аспірантка Ребекка Вудхемс з Ексетерського університету у Великій Британії прагне краще їх зрозуміти.
"Рішення вбити (так званий лізис) або перебувати в стані спокою (так звана лізогенія) залежить від конкретної ситуації", – пояснила Вудхемс у заяві. "Коли доступно багато бактерій, фаг повинен вибрати лізис і прагнути заразити цих потенційних господарів. Коли багато господарів вже вбито і їх залишилося мало, зачаїтися і чекати кращих часів (лізогенія) – безпечніше".
Це еквівалент сплячки при нестачі їжі, але без сигналів, які подає планета, даючи тваринам знати про наближення зими. Десять років тому було показано, що частинки фагів розсилають хімічні повідомлення у формі пептидів, які дають іншим частинкам інформацію про стан запасів їжі. Коли концентрація пептидів низька, вбито менше бактерій, тому, ймовірно, безпечно бенкетувати в тій, до якої ви увійшли. Висока концентрація пептидів сигналізує про масове винищення господарів, вказуючи на те, що краще почекати, поки популяція відновиться. Коли бактерії роблять щось подібне, це відомо як "чуття кворуму".
Такий підхід дає очевидні переваги будь-якому виду фагів, який його застосовує, і тепер Вудхемс та її колеги стали однією з двох груп, які незалежно одна від одної виявили, що фаги також можуть звертати увагу на пептиди, що виробляються іншими видами фагів – але саме тут все стає складніше.
"Коли фаг виявляє сигнали від іншого виду, він з більшою ймовірністю залишиться в стані спокою замість того, щоб вбити клітину і випустити більше вірусів, навіть якщо повідомлення не було призначене йому і не відображало його власну ситуацію", – заявила Робін Менлі з Ексетера. Цікаво, що команда виявила: тоді як деякі види фагів можуть виявляти пептиди один одного, для інших зв'язок є одностороннім: вірус А може розуміти вірус В, але вірус В не вловлює сигнали А.
"Це може принести користь вірусу, який надіслав сигнал, оскільки це заважає іншому вірусу вбивати клітини, але це може дорого коштувати вірусу, який реагує. Іншими словами, вірусна комунікація – це не просто співпраця. Іноді це маніпуляція", – підкреслила Менлі. Деякі фаги, відомі як суперінфектори, поширюються легше за інші.
Здатність викликати лізогенію у свого більш вірулентного суперника – це один із способів, яким менш вірулентний фаг може дати відсіч. Отже, виявляється, будь-хто, хто думає, що кампанії з дезінформації є сучасним людським винаходом, насправді не розуміє еволюції. З іншого боку, автори зазначають, що якщо дезінформація буде надто ефективною, це сприятиме появі мутантного штаму фага, який не зможе вловлювати сигнали інших.
Вудхемс, Менлі та їхні співавтори вивчали фаги, які вражають Bacillus subtilis і Bacillus thuringiensis – бактерії, важливі для розщеплення їжі в кишечнику жуйних тварин і для боротьби зі шкідниками відповідно. Однак вони очікують, що отримані тут висновки будуть застосовні до фагів, що вражають хвороботворні бактерії у людей.
Раніше УНІАН повідомляв, що археологи через 300 років виявили затонулий корабель зі скарбами на 138 млн доларів.