Příroda je plná důkazů, jak paraziti dokážou manipulovat svými hostiteli: parazitické houby umí donutit mravence, aby se shromažďovali, jiné manipulují cikádami. Teď přišli biologové s dalším zajímavým příkladem: vysvětlili, jak asijští parazité patřící mezi strunovce ovlivňují kudlanky – umí je totiž donutit, aby skákaly do vody.
Asijský parazit umí donutit kudlanku, aby se utopila. Vědci přiblížili, jak to dělá
„Zjistili jsme, že infikované kudlanky, které skáčou do vody, se stávají velmi důležitým sezonním zdrojem energie pro lososovité ryby v japonských řekách a potocích,“ uvedl autor studie, docent na univerzitě v japonském Kóbe Takuya Sato. „Je to nádherný příklad, který nám ukazuje, jak jsou ekology mnohdy přehlížení paraziti důležití pro zprostředkování ekosystémových procesů,“ dodal vědec, který se sám na ekologii specializuje.
Parazitičtí „červi“ z rodu Chordodes začínají svůj život v řekách a rybnících, kde se jejich larvy dostávají do těl vodního hmyzu. Když tento hmyz projde metamorfózou, stane se z něj dospělec, narostou mu křídla a vodu opouští. Jenže na souši na něj už číhají predátoři – například kudlanky. A když ty sežerou nakažený hmyz, je parazit schopný přežívat i v jejich tělech – a dokonce se mu tam dobře daří, roste a dospívá.
Jenže v těle kudlanky se nemůže rozmnožovat – toho je schopný pouze ve vodním prostředí. A tak se naučil, že musí nějak zařídit, aby se kudlanka dostala do vody. Že to parazit umí, se ví už víc než sto let, ale teprve teď vědci pod vedením Takuya Saty přišli na to, jak to dělá; výsledky vyšly v odborném žurnálu Current Biology.
Vědci si záhadné chování kudlanek, které se prokazatelně vrhají do vody, nedokázali vysvětlit – nejčastěji pracovali s hypotézou, že je prostě láká jasné světlo na odrážející se hladině, podobně jako komáry přitahuje svíčka nebo žárovka.
Teď se to částečně potvrdilo, ukázalo se ale navíc, že příčinou této citlivosti na světlo jsou pravě paraziti. Může za to polarizace světla.
Vydej se za světlem, kudlanko
Světlo je elektromagnetické vlnění, které kmitá nahoru a dolů kolmo na směr svého pohybu. Za normálních okolností může vlna kmitat v jakékoli orientaci, ale polarizované světlo kmitá pouze v jedné rovině. Světlo odražené od vody je většinou horizontálně polarizované a předchozí výzkumy naznačily, že hmyz může tuto vlastnost světla využívat k detekci vody, například aby se jí vyhnul nebo ji naopak vyhledal.
Vědci provedli dva různé experimenty s kudlankou druhu Hierodula patellifera. Nejprve hmyz umístili doprostřed válce, který na jednom konci vydával polarizované světlo a na druhém nepolarizované světlo. Bylo zjištěno, že po deseti minutách se kudlanky infikované parazitem častěji pohybovaly směrem k polarizovanému světlu než jejich neinfikované protějšky. Platilo přitom, že to fungovalo jen u horizontálně polarizovaného světla.
V druhém navazujícím experimentu přenesli vědci studii do reálného venkovního prostředí – a také tam se parazitem nakažené kudlanky v drtivé většině vrhaly do bazénků, které odrážely horizontálně polarizované světlo.
Vědci sice zatím přesně nevědí, jakým trikem parazit dokáže kudlanku takhle zmást, ale pracují s teorií, že jí nějakým způsobem narušuje její cirkadiánní rytmus – tedy vnitřní hodiny. Nyní budou ve výzkumu pokračovat právě studiem těchto vnitřních mechanismů. Jsou totiž důležité i pro člověka, jejich vliv ale věda teprve začíná chápat; roku 2017 dostali objevitelé cirkadiánního rytmu Nobelovu cenu.