Клубок из морских личинок, сцепившихся хвостами: ученые открыли новый вид паразитических червей с разделением труда
Изучение видового разнообразия в зоологии — одна из наиболее актуальных научных задач в современном мире. При этом морская фауна всегда наиболее активно изучалась в Северной Атлантике, в то время как в странах Юго-Восточной Азии морские животные, а особенно паразиты, изучены недостаточно.
Одного такого паразита увидел у берегов Окинавы известный японский подводный фотограф и дайвер Рио Минемизу. Он сфотографировал, а позднее и поймал небольшое животное, похожее на шар с парой десятков отростков, за счет активного движения которых организм и передвигался. Несмотря на то, что Рио много лет занимался фотографией обитателей подводных глубин, такое животное он видел впервые, поэтому отправил этот образец ученому Игорю Адамейко в Венский медицинский университет. Он, в свою очередь, показал находку зоологам из ЗИН РАН СПбГУ, и они узнали в найденном у берегов Окинавы животном личинки паразитических червей.
Трематоды — это паразиты со сложным жизненным циклом, в ходе которого они могут сменять несколько хозяев и морфологически контрастных стадий. Например, взрослый червь паразитирует на позвоночном животном и откладывает яйца, которые выводятся во внешнюю среду. Затем из яйца появляется личинка, которая находит первого промежуточного хозяина, как правило моллюска. Внутри моллюска трематоды активно размножаются и поедают его половую железу и печень, после чего появляются церкарии — следующая стадия жизненного цикла трематод, которую идентифицировали зоологи Санкт-Петербургского университета.
Церкарии бывают разными — некоторые из них крупные и с большими хвостами, некоторые активно плавают, другие прикрепляются к субстрату и ждут. Все это делается для того, чтобы церкария могла заполучить следующего хозяина: рыбу, рачка или другое беспозвоночное. Церкария либо активно проникает во второго промежуточного хозяина, либо он, сам того не понимая, съедает ее, и тогда паразит начинает питаться уже за его счет. Однако в окончательного хозяина паразит попадет только тогда, когда он съест второго промежуточного — небольшое морское беспозвоночное, которого привлекает церкария.
Чтобы второй промежуточный хозяин сам нашел и заразился церкариями, съев их, некоторые церкарии имитируют привычную пищу нужных видов рыб формой тела и хвоста, а некоторые даже могут сцепляться хвостами, образуя крупный и заметный для морских обитателей агрегат — такие церкарии называются зигоцеркными. В таком случае паразитам не только проще найти второго промежуточного хозяина, но и легче размножиться уже впоследствии, внутри окончательного хозяина.
«Обнаруженный на Окинаве образец был именно таким. Это множество церкарий, которые сплелись своими хвостами. Но самое интересное, что это был первый случай, когда в такой агрегат объединились два разных типа церкарий, поэтому находку можно назвать полиморфной плавающей колонией. Более того, внутри этой колонии можно наблюдать принципиальное разделение функций — условно мы назвали два типа церкарий "матросы" и "пассажиры". "Матросы" крупнее, и именно они позволяют агрегату передвигаться, тогда как "пассажиры" неактивны, пока не попадут в нового хозяина. Что происходит с "матросами" после заражения второго промежуточного хозяина, ясно не до конца, и, возможно, продолжать свою жизнь в нем они не могут. Таким образом, получалось бы, что "матросы" жертвуют собой ради того, чтобы "пассажиры" продолжили свое развитие», — пояснила ассистент кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ Дарья Крупенко.
Молекулярный анализ данного образца позволил зоологам Университета определить его до рода — Pleorchis. Исследователи уверены, таких полиморфных церкарий точно не один вид. Кроме того, остаются нерешенными множество вопросов по поводу жизненного цикла этих трематод, поэтому зоологи намерены подробнее исследовать этих животных в будущем.