№ 3

Сентябрь/2022

Russian Traveler 03/2022

Остаться в живых: ящерицы в США научились есть ядовитых муравьев и не замечать их укусов

Фото: Langkilde Lab / Penn State

Эволюция в действии.

Огненные муравьи (Solenopsis invicta) родом из Южной Америки появились в США около 70 лет назад и считаются там инвазивным видом. Но не вся местная фауна покорно смирилась с захватчиками: исследователи выяснили, что некоторые виды животных адаптировались к появлению этих вредителей и сделали их частью своего рациона.

Ученые провели эксперимент на восточной заборной игуане (Sceloporus undulatus), обитающей в восточной части Соединенных Штатов, и выяснили, что эта ящерица обладает иммунитетом против укусов муравьев.

Эксперимент был довольно любопытный: в течение трех недель одну группу из 17 ящериц кормили огненными муравьями (группа Fed), а другую группу из 18 ящериц подвергали жгучим укусам этих муравьев (группа Stung) ровно три раза в неделю. По истечении трех недель испытуемых рептилий оценили по шести критериям иммунного ответа.

«Мы провели всестороннюю оценку большинства ветвей иммунной системы, включая показатели врожденной иммунной системы и адаптивной иммунной системы, которая развивает иммунные ресурсы после воздействия чужеродного вещества, такого как инфекция или вакцина. Это позволило нам увидеть, как распределяются различные иммунные ресурсы в ответ на воздействие огненных муравьев», – Кэтрин Тайлан, ведущий автор исследования из Университета штата Пенсильвания.

По сравнению с группой, которую кусали насекомые, ящерицы, севшие на диету из муравьев, имели три повышенных иммунных показателя. У них были повышены:

  • количество типа лейкоцитов, называемых базофилами, ответственных за воспалительные реакции во время иммунного ответа
  • количество антител иммуноглобулина (IgM), которые реагируют на яд огненного муравья
  • увеличилась активность комплемента, который поддерживает иммунный ответ организма.

Ученые отмечают, что все три этих усиленных ответа помогают иммунной системе ящерицы бороться с ядом огненных муравьев.

«Например, специфичные для огненных муравьев антитела и комплемент могут помочь связать яд, чтобы он больше не мог негативно воздействовать на организм. Возможно, воздействие яда от съеденных огненных муравьев стимулирует усиленный иммунный ответ, действуя как вакцина. Таким образом, употребление в пищу огненных муравьев может помочь ящерицам подготовиться к будущему воздействию яда от укусов», – Кэтрин Тайлан.

Когда исследователи затем сравнили своих ящериц, накормленных муравьями, с дикими ящерицами, живущими в районах, где этих муравьев особенно много, они обнаружили несколько сходств в их иммунных профилях. В частности, более высокие уровни базофилов и IgM, специфичных для огненных муравьев, были одинаковыми в обеих группах, что позволяет предположить, что эти маркеры являются результатом поедания огненных муравьев.

Однако были и некоторые отличия. По словам исследователей, вполне возможно, что некоторые иммунные показатели, наблюдаемые у диких ящериц, могут быть результатом стресса, вызванного столкновениями с огненными муравьями.

«То, как огненные муравьи изменяют иммунный профиль ящериц, дает нам информацию о том, как местные виды приспосабливаются к изменяющимся экологическим условиям. Потенциально защитные эффекты потребления токсичных/ядовитых инвазивных видов могут позволить коренным популяциям выжить и сосуществовать с этими смертоносными захватчиками», – заключают исследователи.