Биологи СПбГУ впервые описали строение ракообразного-паразита, управляющего креветками

Корнеголовые (Rhizocephala) — это паразиты, заражающие крабов, раков‑отшельников и других ракообразных. Внутренняя часть тела паразита (интерна) расположена в полости тела зараженной особи, а часть столонов интерны проникает в нервную ткань инфицированного животного. В теле хозяина расположена сложная сеть трубкообразных столонов, которые поглощают питательные вещества.

У взрослого паразита снаружи тела хозяина развивается экстерна — временное репродуктивное образование, в котором созревают эмбрионы и личинки. Корнеголовые способны изменять поведение своих хозяев, заставляя их заботиться об экстерне паразита как о собственном потомстве.

Биологи Санкт‑Петербургского государственного университета и Зоологического института РАН давно занимаются исследованием корнеголовых, изучая их морфологию и филогенетические отношения. Недавно они детально описали строение экстерны у представителей одной из «продвинутых» групп корнеголовых, реконструировав пространственную структуру транспортной (лакунарной) и мышечной систем.

Карта места отбора проб и образец креветки, зараженной паразитом. Взято из научного журнала Biology

Ранее считалось, что эти паразиты подразделяются на две группы, отличающиеся в том числе степенью воздействия на хозяина — кентрогониды и акентрогониды. Первые значительно изменяют фенотип хозяина, а вторые паразитируют на более широком спектре видов и оказывают менее выраженное влияние на организм. Именно эта группа сегодня наименее исследована и описана.

Представители изучаемого семейства мицетоморф (Mycetomorphidae) ранее считались «промежуточным» вариантом между кентрогонидами и акентрогонидами на основании морфологических признаков. Ученые Санкт-Петербургского университета исследовали один из трех известных видов этого семейства — Mycetomorpha vancouverensis — и провели филогенетический анализ по 18S рДНК, включающий базальных (то есть рано отделившихся) представителей корнеголовых. Кроме того, биологи СПбГУ детально изучили строение паразитирующей взрослой самки мицетоморфа, в том числе инвазивные столоны, проникающие в нервную систему, и получили новые данные о строении интерны.

«Интерна выполняет в основном трофическую функцию, но также и обеспечивает адаптацию паразита к жизни в теле хозяина. Нам впервые удалось детально описать строение столонов интерны, которые оказались морфологически более сложными, чем у других представителей ризоцефал. Кроме того, инвазивные столоны мицетоморфов устроены по типу бокаловидных органов, что указывает на базальное положение, то есть ранее отделившееся от основной группы, данного семейства среди корнеголовых», — рассказала младший научный сотрудник кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ Анастасия Лянгузова.

Ученые отмечают, что систематика этой группы паразитов остается сложной задачей для современной науки, поскольку у этих организмов очень мало четких определительных признаков, а до появления молекулярных методов исследований было затруднительно выделить отличительные черты видов.

«В нашем случае Mycetomorpha vancouverensis заражает креветок, добыча которых в больших количествах затруднена. Поэтому значительная часть имеющейся информации основана на анализе ограниченного количества особей. Ранее все выводы строились на морфологических критериях и анализе части жизненного цикла, реализуемого личинками самцов Mycetomorpha. Нам же удалось уточнить этот аспект», — добавила Анастасия Лянгузова.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале Biology.