Зараженные грибом самцы цикад ведут себя по-женски

Представьте, что вы брутальный мужик – и вдруг накрасили губы, нарумянили щеки, надели платье и пошли вилять бедрами по проспекту, строя глазки встречным мужикам. Потом у вас вдруг отваливается живот, а вместе с ним и яйца с пенисом. Возможно, вы стали жертвой гриба. Все как у цикад.

Раз в 13 или 17 лет (в зависимости от вида) нимфы периодических цикад Magicicada практически единовременно, в течение одного месяца, вылезают из-под земли в огромных количествах и забираются на растения, чтобы полинять там и превратиться во взрослых особей. Во время этого исхода от 2 до 5% нимф заражаются коварными спорами гриба Massospora cicadina, чей жизненный цикл полностью синхронизирован с насекомыми. Все эти годы споры тихо поджидали, пока личинки в земле созреют, станут нимфами и полезут на поверхность, прокладывая тоннели, – вот тут-то и подворачивается возможность инфицировать молодежь. Пока юные тела дозревают на растениях, гриб созревает внутри них и производит множество конидий – гаплоидных спор, предназначенных для бесполого размножения и распространения. Это первая стадия инфекции.

Как выяснили биологи из Коннектикутского университета (США), зараза любопытным образом меняет поведение самцов молодых цикад: они начинают щелкать крыльями, как самки в брачный период. Такими щелчками самки обычно отвечают на стрекотание самцов, чем привлекают их к спариванию. Нормальные самцы никогда не щелкают крыльями, они стрекочут с помощью тимбальных органов – кутикулярных мембран на нижней стороне заднегруди, которые вгибаются и выгибаются особыми мышцами, производя при этом щелкающие звуки. Зараженные же самцы в дополнение к нормальному тимбальному стрекоту – и в целом типичному мужскому поведению – производят еще и щелчки крыльями. Нельзя сказать, что они становятся геями, просто начинают вести себя слегка «по-бабски». Бывает.

Эти щелчки, конечно, не остаются без внимания обычных самцов. Едва ли они догадываются, что это не самки щелкают, а другие самцы, примерившие на себя навязанный грибом образ древнегреческой сирены. Напомним, что мифические сирены очаровывали и усыпляли моряков своим пением, а затем забирались на корабли и пожирали уснувших. Судьба неразборчивых самцов цикад не менее плачевна: прельстившись щелчками, они норовят спариться с микозными самцами и заражаются от них конидиями. Больные самцы не уклоняются от секса с «морячками», да и сами проявляют сексуальную активность в отношении здоровых самок, заражая и их. Грибковая инфекция распространяется половым путем – и путем обмана.

Это вторая стадия. Зараженные конидиями цикады становятся инкубаторами для диплоидных спор гриба. Попав в почву, эти споры затихнут и станут дожидаться там следующего поколения периодических цикад.

Безбрюхая самка периодической цикады Magicicada septendecim (с 17-летним циклом), первая стадия инфекции, белая куча конидий.

Попадают в землю споры не самым тривиальным образом. Брюшко у носителей набухает от накапливающихся спор, затем отваливается, и из него вываливается целая россыпь белой «пудры». Если брюшко просто треснуло или отвалилось не целиком – еще лучше: споры будут высыпаться по ходу движения цикады и разноситься по округе. Есть даже наблюдения, как поврежденная цикада летит и из нее сыплются споры эдаким снегом.

У цикад первой стадии инфекции брюшко тоже раздувается и лопается или отваливается. Это также не останавливает их от повседневной активности. Во время прогулки за треснувшей цикадой остается заразная дорожка из конидий. Как самцы, так и самки остаются сексуально алчными – несмотря на то, что с утратой части брюшка они лишились и гениталий. Больные самки охотно подставляются под здоровых самцов, больные самцы бодро взбираются на здоровых самок – и осыпают партнеров контагиозной «пудрой». Здоровые самцы часто сами оказываются настолько безответственными, что норовят засадить свою похотливую гениталию в споровую массу в разорванном брюшке самки. Не надо так.

Здоровый самец цикады Magicicada septendecim (слева) и насаженная на него часть женского брюшка с гениталией – оторвались случайно от больной самки (справа) во время незащищенного секса.

Самцы второй стадии заражения не щелкают крыльями по-женски, как это делают самцы первой стадии. По мнению авторов исследования, это говорит о том, что данное поведение не является результатом какого-то физического повреждения из-за инфекции. Скорее гриб неким неизвестным пока образом воздействует на эндокринную или нервную систему самца – то есть манипулирует жертвой, превращая ее, по сути, в свой расширенный фенотип. Это еще один пример «зомбификатора», наряду со знаменитым грибом Ophiocordyceps unilateralis, который заставляет муравьев-древоточцев прикрепляться к нижней части листа дерева, а затем прорастает сквозь голову и осыпает спорами всех, кто бегает внизу.

И это не уникальный пример подобных отношений между грибом-паразитом и цикадами. Грибок Massospora levispora заражает цикад Okanagana rimosa также в две стадии, и на первой из них самцы тоже отличаются поведением от здоровых собратьев – и тоже в женскую сторону. Они не щелкают крыльями по-женски, как больные самцы периодических цикад, но становятся терпимыми к физическому контакту со стороны других самцов. Здоровые самцы не позволяют к себе прикасаться таким же мужикам. А вот микозные с удовольствием подставляются под неприхотливых, но похотливых ухажеров. Цикады Platypedia putnami обоих полов также демонстрируют нарушения сексуального поведения при заражении неким грибком, похожим на Massospora.

Можно было бы поспекулировать, что и у людей за сексуальные отклонения отвечают какие-нибудь грибы вроде Massospora, но это вызовет массу споров.


Текст: Виктор Ковылин. Иллюстрация: Yessenia Carrero/UConn
Научная статья: Scientific Reports (Cooley et al., 2018)

Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вам понравилось его читать и вы хотите поделиться информацией с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент и поставить активную ссылку на эту статью – мы будем рады. С уважением, Батрахоспермум.

Вас также могут заинтересовать статьи:
Гриб превращает своих хозяев в транссексуалов
Из утробы плода выходят взрослые эпицефалы
Арифметика бамбука


Комментарии:

Высказать свое мудрое мнение