Кліщі та бактерії Лайма взаємовигідні науці
Бактерії хвороби Лайма збільшують запаси жиру кліщів, якими вони заражаються. Таким чином, це сприяє виживанню його переносника, а отже, і шансів заразити тварину.
Кліщ, що приймає кров’яний шрот у тварини.
Еволюція часто є спільною еволюцією. Коралі Герман, Маартен Воордув та Ліз Герн з університету Невшателя, Швейцарія, вивчали яскравий приклад: бактерії, відповідальні за хворобу Лайма, передані кліщем, впливали на метаболізм її переносника, підвищуючи його стійкість в умовах посухи. Таким чином, бактерії збільшують свої шанси на успішне зараження тварини.
Бореліоз, або хвороба Лайма, викликається бактерією Borrelia burgdorferi (з роду Borrelia), виявленою лише в 1981 р. Він розвивається в кілька стадій, що може спричинити гострі або хронічні шкірні, суглобові та неврологічні розлади. Ця хвороба, яка найчастіше заражається в лісі через укуси кліщів, є в 65 країнах. У північній півкулі воно навіть стало найпоширенішим захворюванням, що передається людям від тварин. Франція - одна з найбільш постраждалих країн Європи після Німеччини та Австрії, щороку спостерігається від 12 000 до 15 000 нових випадків.
У Європі кліщ виду Ixodes ricinus відповідає за більшість інфекцій. У період між весною та осінню цей кліщ сідає на низьку рослинність, чекаючи проходження господаря, на який він опускається, щоб вкусити та висмоктати кров. Однак, дуже чутливий до посухи, кліщ повинен залишити свого окуня для регідратації в перегної. Ці рухи змушують її витрачати свої запаси жиру, з яких вона отримує не тільки енергію, але і воду, коли це необхідно. Крім того, час перебування на землі зменшує його шанси знайти господаря. Таким чином, краща стійкість до зневоднення є фактором виживання кліща.
У період з 2010 по 2013 рік К. Геррман вивчав стійкість 1500 кліщів виду Ixodes ricinus, розміщених у вольєрах, де переважали різні рівні вологості (13, 32, 51,5, 61 та 89%) та температури (12,5 і 25 ° C). . Після їх перебування біолог генетично ідентифікував кліщів, інфікованих Borrelia burgdorferi. Вона змогла показати, що кліщі, що переносять бактерії, більш стійкі до сухих умов. У дослідженні 1500 інших кліщів біолог зазначив, що заражені особи переважно залишаються в досить сухих місцях, тоді як їх неінфіковані колеги тікають у пошуках вологи.
Нещодавно К. Херрманн та його колеги розробили експериментальний протокол для кількісної оцінки жирової маси кліщів і прагнули продемонструвати статистичний зв’язок із зараженням бактеріями. За зразком з 900 весняних кліщів біологи визначили бактерії, відповідальні за бореліоз, що є в кліщах: 89,9 відсотка заражених кліщів несли лише один вид, тоді як 10,1 відсотка, що залишилися, носили два. Зважування та вимірювання жирової маси виявило, що заражені кліщі були важчими за інших (69,3 мікрограма в середньому порівняно з 65,7 мікрограма), а заражений кліщ середнього розміру містив 12,1 на сто більше жиру, ніж аналогічна неінфікована особина. Така різниця є дуже значною з точки зору виживання тварин, настільки чутливих до посухи, і може пояснити різну поведінку заражених кліщів в умовах вологості.
Чому заражені кліщі мають більше жиру? На думку дослідників, бактерії змінюють метаболізм кліщів. Перша можливість полягає в тому, що інфекція полегшує харчування кліщів. Наприклад, ми знаємо, що гризуни виробили стійкість до кліщів, ефект яких полягає в збідненні якості крові, яку беруть кліщі (менше білка тощо), але ця стійкість знижується, коли вони заражені іншим паразитом (B. microti), що передається кліщами. Чи має Borrelia burgdorferi однаковий вплив на гризунів? Інша можливість полягає в тому, що бактерії змінюють експресію генів кліща таким чином, що сприяє накопиченню жиру.
У будь-якому випадку, у маленьких кров’яних кліщів у нашому лісі є союзник, який, схоже, покращує своє харчування в обмін на шанс заразити нас.