W ogrodach i glebie, często niezauważony, kryje się grzyb Arthrobotrys oligospora, który naukowcy z Tajwanu i USA odkryli, że potrafi przekształcić się w drapieżnika polującego na nicienie. Zespół pod kierownictwem Hung-Che Lina z Academia Sinica w Tajpej odkrył, jak ten z pozoru spokojny grzyb staje się karniworycznym (mięsożernym) łowcą w odpowiedzi na brak azotu.
Arthrobotrys oligospora zazwyczaj żywi się martwą materią organiczną. Jednak w sytuacji niedoboru azotu, grzyb zmienia strategię przetrwania, uruchamiając mechanizmy umożliwiające mu polowanie na nicienie. Ten proces rozpoczyna się, gdy grzyb wykryje obecność swojej ofiary. Wówczas dochodzi do wzrostu replikacji DNA i produkcji rybosomów, co można przyrównać do przygotowań do polowania.
Naukowcy zauważyli, że aktywność genów odpowiedzialnych za tworzenie i działanie pułapek na nicienie wzrasta. Odkryli oni nową klasę białek, zwanych białkami wzbogacającymi pułapki (TEP), które są kluczowe dla przylegania pułapek do nicieni. W eksperymentach, gdy to białko było dezaktywowane, skuteczność pułapek drastycznie spadała.
Innym ważnym białkiem jest syntaxin, który transportuje „klej na nicienie” – naturalną substancję lepką, która uniemożliwia ofierze ucieczkę. Gdy ten protein był usunięty z grzyba, większość nicieni mogła uciec z pułapki.
Po schwytaniu ofiary, grzyb wchodzi do ciała nicienia i trawi je za pomocą filamentów zwanych hifami. Zamiast jeść przez gryzienie i połykanie, sieć hif wypełnia nicienia od wewnątrz, rozkładając i wchłaniając składniki odżywcze. W tym etapie naukowcy zauważyli wzrost aktywności genów kodujących enzymy proteazy, które są kluczowe dla trawienia.
Kiedy naukowcy podali grzybom koktajl hamujący proteazy, tempo i efektywność trawienia nicieni znacznie spadły. Eksperymenty pokazały, że grzyby kolonizowały swoje ofiary znacznie szybciej, gdy działanie proteaz nie było hamowane.
Odkrycie to rzuca światło na kluczowe procesy wymagane do karniworyzmu grzybów, zwiększając naszą wiedzę o tych fascynujących organizmach i ich strategiach przetrwania.
Źródło: Science Alert