寄生虫がどのようにして沼地を変えるのかを科学者が示す

ロードアイランド州プロビデンス [ブラウン大学] — 塩性湿地には、端脚類と呼ばれる目立たない小さな甲殻類が生息しています。その灰褐色の体色は周囲に溶け込むのに役立ち、ほとんどの時間を植生の下に隠れて過ごします。 しかし、端脚類が吸虫と呼ばれる寄生虫に感染すると、明るいオレンジ色に変わり、露出すると隠れるために逃げる傾向が失われます。 この奇妙な行動により、彼らは捕食者だけでなく科学者にとっても目立ってしまいます。

ブラウン大学の生物学者は、約 10 年間にわたって端脚類を研究してきました。 このプロジェクトは、海洋生物研究所の研究機関と協力して学生向けの訓練として始まりました。 時間が経つにつれて、分子遺伝学、計算ツール、生物医学技術の進歩により、教員や学生の科学者は、端脚類とそれを捕食する寄生虫との関係について予期せぬ発見をしてきました。

『Molecular Ecology』誌に掲載された新しい研究で、ブラウンの研究者らは、寄生虫が宿主を操作することを可能にする分子機構の詳細な分析を提供し、端脚類の生物学に何が起こっていて、そのような独特の方法で寄生虫に反応するのかを説明している。

「操作の分子機構を特徴付けることは、宿主と寄生虫の共進化の理解を進める上で重要です」と、研究著者で自然史教授であり、ブラウン大学の生態学、進化学、生物生物学部門の学部長であるデビッド・ランド氏は述べた。

ランド氏は、特に人間に感染する特定の病原体との関連で検討した場合、この発見の関連性は塩性湿地をはるかに超えて広がっていると述べた。

食中毒吸虫は人間を重篤な症状に陥らせる可能性がありますが、同じ種類の「ゾンビ」効果はありません。 端足類のシステムはマラリアの例に近く、中間宿主として機能する蚊によってマラリア原虫が媒介されるとランド氏は指摘した。 研究によると、寄生虫を運ぶ蚊は、感染していない蚊よりも人間に引き寄せられる可能性が高いことが示されています。

「これは、寄生虫が中間宿主を操作して、宿主間で自身の感染を確実にする一例かもしれない」とランド氏は述べた。 「狂犬病も関連する例かもしれません。狂犬病は感染者を「狂わせ」、他の人を噛み、次の宿主に感染させます。 この種の宿主と寄生虫の相互作用の分子機構を学ぶことは、病原体一般および人間の病原体を管理する方法に重要な意味を持つ可能性があります。」

吸虫と端足類との相互作用はダーウィンの理にかなっている、とランド氏は述べた。寄生虫は宿主を操作して確実に感染を伝え、繁殖を継続できるようにする。 彼らは宿主をすぐには殺さず、寄生虫が繁殖したり別の宿主に移動したりする時間を与える「賢明な寄生虫」の一例です。

端脚類で見られるこの種の「ゾンビ」操作は、自然界では前例がないわけではない。 しかし、寄生虫が行動、外観、免疫機能に影響を与える端脚類の変化を引き起こすことができる正確な方法については、あまり知られていないとランド氏は述べた。