Prawda

Środa, 17 sierpnia 2022 - 03:34

« Poprzedni Następny »


Insekt dziedziczy mikroby z plemnika taty


Ed Yong 2014-05-12

<br /> Po lewej stronie: Zielony skoczek ryżowy, (Nephotettix cincticeps), po prawej DNA plemników (kolor niebieski) i Rickettsia (czerwony). Zdjęcie: Watanabe et al, 2014

Po lewej stronie: Zielony skoczek ryżowy, (Nephotettix cincticeps), po prawej DNA plemników (kolor niebieski) i Rickettsia (czerwony). Zdjęcie: Watanabe et al, 2014


Zielony skoczek ryżowy (Nephotettix virescens) nigdy nie jest sam. Kiedy jajeczko samicy i plemnik samca łączą się w nową komórkę, ta komórka już jest zainfekowana bakteriami. Gdy nowo poczęty skoczek ryżowy rośnie z jednej komórki w miliony komórek, jego wewnętrzne bakterie – jego endosymbionty – zabierają się w drogę razem z nim. Od samego początku skoczek ryżowy nie jest osobnikiem samodzielnym, ale zestawem zwierzęcia i mikrobów, które żyją razem.

Wiele owadów i innych zwierząt dziedziczy endosymbionty od rodziców, ale niemal wszystkie dziedziczą je od matki. Istnieje poważny powód takiego układu. Komórka jajowa jest duża. Jej jądro, które zawiera DNA, otoczone jest przestronną i rozległą cytoplazmą, która może pomieścić wiele bakterii. Komórka plemnikowa nie ma jednak cytoplazmy, a jej maleńka główka jest cała jądrem. Ten oszczędny kształt jest dobry do pływania, ale okropny jako miejsce do pakowania bakteryjnych skarbów rodzinnych. To dlatego samce niemal nigdy nie przekazują endosymbiontów swoim dzieciom, podczas gdy często robią to samice. Plemnik po prostu nie jest dobrym materiałem pakunkowym.


Spróbuj to jednak powiedzieć skoczkowi ryżowemu. Ten mały, zielony insekt jest poważnym szkodnikiem roślin ryżu w Azji Wschodniej i jego komórki pełne są co najmniej trzech gatunków bakterii. A jedna z nich Rickettsia – potrafi zainfekować plemniki insekta.


Kenji Watanabe i Hiroaki Noda z Krajowego Instytutu Nauk Agrobiologicznych odkryli, że niemal wszystkie komórki plemnikowe zawierają wiele kopii Rickettsii z aż do 23 mikrobów na główkę. Zespół nie ma pojęcia, jak bakteria się tam dostaje ani dlaczego jej obecność wydaje się w żaden sposób nie szkodzić lub unieruchamiać plemniki. Wiedzą jednak, że jeśli te zainfekowane plemniki zapładniają jajeczka, mogą przekazać kopie Rickettsii następnemu pokoleniu.


Ta unikatowa zdolność przekazania mikrobów przez plemniki może całkowicie zmienić zwykły stosunek między owadami i bakteriami. Ich partnerstwo jest dość proste, jeśli mikroby przekazywane są po kądzieli. Każdy osobnik dziedziczy jeden szczep mikroba i ko-ewoluują w eleganckim tandemie. Na przykład Buchnera żyje w komórkach mszyc i ko-ewoluowała z nimi przez ponad 150 milionów lat. Jeśli narysujesz drzewo genealogiczne szczepów Buchnery, będzie wyglądało niemal identycznie jak drzewo genealogiczne ich mszycowych gospodarzy.


U skoczka ryżowego jednak zarówno samce, jak samice mogą przekazać potomstwu Rickettsię, a więc każdy osobnik może mieć różne szczepy bakteryjne. „Podwójne zainfekowanie może wprowadzić konflikt w organizmie gospodarza”, kiedy szczepy współzawodniczą ze sobą, mówi Nancy Dunbar z University of Austin w Teksasie. Konflikty między nieszkodliwymi bakteriami potencjalnie mogą zaszkodzić gospodarzowi, ponieważ adaptacje, które pozwalają jednym mikrobom pokonać drugie, mogą czasami pozwolić im na wywoływanie choroby u gospodarza. Jeśli tak jest w tym wypadku, Rickettsia może przejść z roli nieszkodliwego (lub nawet dobroczynnego) partnera do roli wroga.


Przekazywanie mikrobów przez plemniki zmienia także bitwę między płciami. Niektóre endosymbionty są aktywnie wrogie wobec samców, ponieważ mogą szerzyć się tylko przez jajeczka, nie zaś przez plemniki. Bakteria Wolbachia potrafi czasami zabijać samców zanim się urodzą lub zamieniać je w samice. Może zmusić samice do rozmnażania się przez klonowanie, czyniąc samce zupełnie zbędnymi. Czasami używa subtelniejszej sztuczki zwanej “niekompatybilnością cytoplazmatyczną“, gdy niezainfekowane samice nie mogą kojarzyć się z powodzeniem z zainfekowanymi samcami. Znaczy to, że zainfekowane samice, które mogą kojarzyć się z kim chcą, mają przewagę nad niezainfekowanymi.


Ale te strategie antymęskie byłyby mniej użyteczne dla endosymbionta, który może być przekazany i przez jajeczko, i przez plemnik, jak to robi Rickettsia. Watanabe i Noda znaleźli na to pewne dowody: pokazali, że zainfekowane samce i niezainfekowane samice mają nieco mniej młodych niż jakakolwiek inna kombinacja partnerów. Wygląda to na niekompatybilność cytoplazmatyczną, ale jest bardzo łagodne w porównaniu do tego, co potrafi Wolbachia.


Jack Werren
z Rochester University, który bada Wolbachię, mówi, że zespół japoński znalazł niezbite dowody przekazywania bakterii przez plemniki, ale ich badanie budzi także wiele pytań. Jak funkcjonuje Rickettsia wewnątrz jądra? I czy z tak łatwym dostępem do DNA gospodarza, manipuluje ona genami skoczka ryżowego?


I co robi Rickettsia wewnątrz gospodarza? Czy jest dobrotliwym pasożytem, czy też rzeczywiście jest pomocna? Wiele endosymbiontów zaopatruje gospodarzy w składniki odżywcze lub broni ich przeciwko pasożytom i chorobom. Na przykład mszyce nie mogą przeżyć bez Buchnery. Zdaje się jednak, że bez Rickettsii można się obyć. Kiedy Watanabe i Noda wyleczyli skoczki ryżowe z infekcji, dorosłe owady wydawały się czuć wyśmienicie.


Jak jednak wskazuje Werren, zespół badał niewielką liczbę owadów w laboratorium. Jest możliwe, że Rickettsia pomaga skoczkom ryżowym przez chronienie ich przed pasożytami, lub nawet przez detoksyfikację pestycydów w ich środowisku – ale te korzyści ujawniają się tylko w naturze.


Źródło:
Watanabe, Yukuhiro, Matsuura, Fukatsu & Noda. 2014. Intrasperm vertical symbiont transmission. PNAS http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1402476111


Bug inherits microbes from dads sperm

Not Exactly Rocket Science, 5 maja 2014

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Ed Yong 

Mieszka w Londynie i pracuje w Cancer Research UK. Jego blog „Not Exactly Rocket Science” jest próbą zainteresowania nauką szerszej rzeszy czytelników poprzez unikanie żargonu i przystępną prezentację.
Strona www autora


Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1328 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Pierwszy znany drapieżnik: nowo opisana skamieniałość   Coyne   2022-08-16
Nie karm mózgu śmieciowym jedzeniem   Bhogal   2022-08-10
Kot Mehitabel pisze w “Science”   Coyne   2022-08-09
Nauka o wolności: rozmowa z Anną Kryłow   i Anna Kryłow   2022-08-06
Pierwsze dowody kopalne na opiekę nad lęgiem i niezwykły przypadek asymetrii kierunkowej   Coyne   2022-08-05
Badania dowodzą, że fakty nie mają znaczenia: jak propaganda wykorzystuje i normalizuje antysemityzm     2022-08-03
Horyzontalny transfer genów u owadów: jest rozpowszechniony, ale co to znaczy?   Coyne   2022-08-02
Dokonane w Afryce badanie genomu fasolnika egipskiego oznacza krok naprzód w dywersyfikacji światowego zaopatrzenia w żywność   Karavolias   2022-08-01
Grupy anty-GMO przegrywają sprawę sądową w Nigerii    i Nkechi Isaak   2022-07-30
Raz jeszcze: czy rasy są tylko społecznym konstruktem bez naukowego lub biologicznego znaczenia?   Coyne   2022-07-28
„New Yorker” pisze o hoacynie, sugeruje, że koncepcja Darwina drzew ewolucyjnych może być urojeniem   Coyne   2022-07-25
Nazistowscy lekarze i dzisiejsi antysemici: redefinicja etyki, żeby usprawiedliwić prześladowania Żydów     2022-07-18
Carl Sagan i wolność wątpienia   Jacoby   2022-07-18
Jak Darwin spowodował globalne ocieplenie swoją teorią doboru płciowego   Coyne   2022-07-16
Dieta mieszana misiów i innych   Júnior   2022-07-14
Londyńskie Natural History Museum popełnia błąd naturalistyczny - wielokrotnie   Coyne   2022-07-11
Nigeria gotowa na spełnienie oczekiwań rolników     2022-07-08
Szczepionki przeciwko grypie związane ze zmniejszonym ryzykiem choroby Alzheimera   Novella   2022-07-07
Nowoczesność Darwina: w O powstawaniu jest antycypacja neutralnej teorii i przerywanej równowagi   Coyne   2022-07-06
Pinker: “Wojna o ewolucję jest także wojną kulturową”   Coyne   2022-07-05
Raz jeszcze: błędny artykuł o tym, dlaczego teoria ewolucji jest przestarzała   Coyne   2022-07-04
Niech Moc będzie z pszczołą   Júnior   2022-06-28
Dramatyczny wzrost cen paliw kopalnych jest bolesny, ale daje niewielkie korzyści w walce z globalnym ociepleniem   Lomborg   2022-06-25
Efekt grupy – paskudny błąd poznawczy   Novella   2022-06-22
Nasiona z edytowanymi genomami będą miały przystępną cenę   Maina   2022-06-15
„Zapylisz mnie!”: nachalni bohaterowie świata roślin   Júnior   2022-06-11
Agroekologia zmienia biednych farmerów w biedniejszych   Muhumuza   2022-06-09
Kartofel z Matką Boską w jednej klapie i Karolem Marksem w drugiej   Koraszewski   2022-06-06
Jak nasze wspomnienia są powiązane   Novella   2022-06-04
Wielka Brytania dąży do zezwolenia na edytowanie genów   Novella   2022-06-02
„Grubogłowi przedsiębiorcy pogrzebowi w noc żywych trupów”   Júnior   2022-05-31
Coraz mniejsza część głównych plonów roślin jadalnych na świecie idzie na wyżywienie głodnych, a coraz więcej wykorzystuje się do celów niespożywczych     2022-05-28
Naukowiec z Ghany: “Afryka potrzebuje GMO bardziej niż reszta świata”   Gakpo   2022-05-26
GMO i edytowanie genów: jaka jest różnica?   Karavolias   2022-05-23
Toksyczny nektar, czyli ostrożnie z tureckim miodem   Júnior   2022-05-20
Kolejna nieudana i podyktowana ideologią próba wykazania, że płeć u ludzi nie jest binarna   Coyne   2022-05-18
Brian Charlesworth o błędach nowego artykułu rzekomo pokazującego, że fundamentalne założenie ewolucji neodarwinowskiej jest błędne   Coyne   2022-05-16
Trutnie i inni fruwający panowie   Junior   2022-05-13
Wygnanie z uniwersyteckiego świata – dwa lata później   Winegard   2022-05-10
Życie kwitnące po śmierci   Junior   2022-05-05
Organiczne środki owadobójcze są szkodliwe dla pożytecznych owadów     2022-04-30
Oxitec rozszerza próby z komarami GMO, by zredukować szerzenie się malarii   Conrow   2022-04-28
Słowa w wosku zapisane   Tonhasca Junior   2022-04-26
Rodzice, szkoła, państwo: kultura niskich oczekiwań   Koraszewski   2022-04-25
Nowoczesne ulepszanie roślin uprawnych przyjmuje historyczne podejście   Karavolias   2022-04-20
Pierwsza spożywcza roślina GMO w Ghanie   Baffour-Awuah   2022-04-16
Indie zwalniają edytowanie genów z wymaganej dla GMO oceny bezpieczeństwa   Paranjape   2022-04-11
Metamorfozy    Júnior   2022-04-09
Rolnicy nie mogą uprawiać tego, na co ich nie stać   Ongu   2022-04-07
Rośliny zmodyfikowane: odkłamać opinię o GMO   Conrow   2022-04-07
Odmowa szczelinowania jest szaleństwem   Ridley   2022-04-02
Jak wirusy chorób układu oddechowego ewoluują, by stać się łagodniejsze   Ridley   2022-03-22
Czy globalne ocieplenie może być dla nas dobre?   Ridley   2022-03-03
Południowa Afryka powinna przemyśleć regulacje dotyczące genetycznie modyfikowanych roślin   i Priyen Pillay   2022-03-01
Dlaczego środowiskowcy stanowią większą przeszkodę dla skutecznej polityki klimatycznej niż negacjoniści?   Boudry   2022-02-21
O figach i osach   Júnior   2022-02-18
Pień liczący 40 tysięcy lat przekazany Maorysom zamiast nauce   Coyne   2022-02-14
Propaganda anty-GMO obraża drobnych farmerów w Afryce i w Azji   Gakpo   2022-02-08
Jak “tubylcza medycyna” różni się od medycyny   Coyne   2022-02-07
Biotechnologia podnosi plony wysokobiałkowego afrykańskiego pochrzynu   Wetaya   2022-02-04
Spadanie w przepaść   Turski   2022-01-27
Czy koniki morskie coś nam mówią o LGBT? Błąd naturalistyczny popełniony przez Sussex Wildlife Trust   Coyne   2022-01-25
Ojczyznę wolną (od GMO) zachowują pany   Koraszewski   2022-01-22
Namawianie roślin, żeby podjęły ryzyko   Karavolias   2022-01-20
Czy uczenie się metodą prób i błędów jest „nauką”?   Coyne   2022-01-14
Czy gaz i energia jądrowa są “zielone”   Novella   2022-01-12
Ptasia grypa w czasach ludzkiej zarazy   Collins   2022-01-11
Rasa jest kontinuum. Płeć jest cholernie binarna   Dawkins   2022-01-10
Komiczne krzyki o klimatycznej Apokalipsie –— 50 lat nieuzasadnionego siania paniki   Lomborg   2022-01-06
Gnidy, o których PIS ci nie powie   Koraszewski   2022-01-05
Niebezpieczeństwo upolitycznienia nauki   Krylov   2022-01-01
Specjalne przesłanie do muzułmanów na całym świecie   Pandavar   2021-12-28
Nowe badania pokazują, że kraje rozwijające się płacą wysoką cenę za ograniczanie upraw roślin GMO   Maina   2021-12-25
Jajo, które wywołało sensację   Koraszewski   2021-12-24
Pięć powodów zakończenia debaty o GMO   Evanea   2021-12-16
Richard Dawkins pisze do “przyjaciół nauki i rozumu” w Nowej Zelandii   Coyne   2021-12-14
 Syntetyczna biologia oferuje obietnicę rozwiązania globalnego problemu z plastikiem   Agaba   2021-12-13
Nigeria wzywa Afrykę, by szła w jej ślady w sprawie GM wspięgi wężowatej   Opoku Gakpo   2021-12-09
Małe nietoperze idą do przedszkola   Koraszewski   2021-12-06
Afrykańscy naukowcy wzywają do polityki poparcia biologii syntetycznej i innych innowacji   Agaba   2021-12-02
Uprawy GMO zredukowały zatrucia farmerów pestycydami   Maina   2021-11-27
Czy genetyka może pomóc wyeliminować nierówność?   Coyne   2021-11-26
Matematyka i prawdziwa historia katastrofy klimatycznej   Lomborg   2021-11-24
Nigeria daje zielone światło kukurydzy GMO   Conrow   2021-11-22
Ugandyjscy studenci nalegają na powszechne stosowanie biotechnologii i uchwalenie prawa o biobezpieczeństwie   Agaba   2021-11-17
Organiczny eksperyment Sri Lanki   Novella   2021-11-16
Ruanda skwapliwie przyjmuje biotechnologię poprzez ekspansję OFAB   Meeme   2021-11-12
Sprzeciw wobec anulowania Huxleya   Coyne   2021-11-05
Farmerka z Kenii zbiera obfity plon z bawełny GM   Meeme   2021-11-04
Czarni uczeni i nauka o rasizmie   Koraszewski   2021-11-03
Kłusownictwo narzuca na słonie dobór w kierunku ewolucji słoni bez ciosów   Coyne   2021-11-01
Marnujemy naszą wielką szansę na edytowanie genów   Ridely   2021-10-29
“Czarne tygrysy” w małym indyjskim rezerwacie sugerują losowy dryf genetyczny   Coyne   2021-10-26
Wytwarzanie białek w roślinach przez rolnictwo molekularne   Novella   2021-10-20
Strzelby, zarazki, maszyny to zdecydowanie antyrasistowska książka. Dlaczego lewica jej nie kocha?   Barnett   2021-10-13
Nigeryjscy farmerzy nie mogą się doczekać wystarczających ilości GM nasion wspięgi wężowatej   Gakpo   2021-10-12
Dobór płciowy versus dobór naturalny: na przykładzie chrząszczy   Coyne   2021-10-08
Edytowanie genów kluczem do ulepszenia podstawowych upraw w Afryce   Abugu   2021-10-01
Bakłażan GMO jest udokumentowaną wygraną ubogich farmerów   Conrow   2021-09-23
O Jezu, wskrzeszają mamuta!   Koraszewski   2021-09-17

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Nowy ateizm


Lomborg


&#8222;Choroba&#8221; przywrócona przez Putina


&#8222;Przebudzeni&#8221;


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa



 Palestyńskie weto



Wzmacnianie układu odpornościowego



Wykluczenie Tajwanu z WHO



Drzazgę źle się czyta



Sześć lat



Pochodzenie



Papież Franciszek



Schadenfreude



Pseudonaukowa histeria...


Panstwo etc



Biły się dwa bogi


 Forma przejściowa


Wstęga Möbiusa


Przemysł produkcji kłamstw


Jesteś tym, co czytasz,


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Malgorzata, Andrzej, Marcin, Henryk