Wolbachia - Tutkija löysi pienen loisen, joka muuttaa hyönteisten rakkausasiat!
Wolbachia on suku mikroskooppisia, solujen sisäisiä bakteereita, jotka kuuluvat Sporozoa-ryhmään. Nämä pieniä organismeja tavataan lähes kaikissa maapallon hyönteisissä, ja arviolta 40% kaikista hyönteislajeista kantaa Wolbachiaa. Ne ovat obligatoorisia endosymbionteja eli ne tarvitsevat isäntäorganismiaan selviytyäkseen.
Wolbachia-bakteerit voivat aiheuttaa monenlaisia muutoksia isännän biologiassa ja käyttäytymisessä.
Yksi merkittävimmistä Wolbachian vaikutuksista on kyky manipuloida isännän lisääntymistä. Wolbachiat voivat esimerkiksi indusoida “feminiisoitumista”, jossa geneettisesti miehiksi luokiteltavat hyönteiset kehittyvät naaraiksi, tai “sytotoksisuus” eli bakteerit voivat tappaa isännän siittiöitä. Näiden mekanismien avulla Wolbachiat voivat lisätä omia levikkitasojaan populaatiossa.
Wolbachian levittämismekanismit:
-
Maternaali perintö: Wolbachiat siirtyvät naaraan munasoluihin ja periytyvät suoraan jälkeläisille.
-
Sytotoksiset vaikutukset: Wolbachiat voivat tappaa siittiösoluja, mikä johtaa siihen että vain Wolbachia-kantavat naaraat voivat tuottaa elinkykyisiä poikasia.
-
Feminiisointi: Wolbachiat muuttavat geneettisesti koirasyksyydyksi naaraaksi, jolloin kaikki jälkeläiset perivät bakteerin.
Wolbachia ja evoluutio:
Wolbachiat ovat mielenkiintoinen esimerkki symbioosin vaikutuksista evoluution kulkuun. Ne voivat vaikuttaa isännän sukupuolivalintaan, reproduktiivisen eristymisen syntyyn ja jopa uuden lajin syntymiseen. Wolbachia-bakteerit ovat osoittaneet kykyä mukautua erilaisiin isäntälajeihin ja ympäristöihin.
Wolbachiat ja ihminen:
Wolbachiat eivät ole suorassa vaarassa ihmisille. Ne eivät ole tunnettuja aiheuttavan sairauksia ihmisessä.
Wolbachian käyttö on kuitenkin herättänyt mielenkiintoa taistelussa tartuntataudeista:
- Mosquitoiden hallinta: Wolbachia-bakteerit voivat vähentää malariaa ja denguekuumetta levittävien hyttysten väestöjä. Bakteereilla on kyky estää näiden virusten leviämistä.
Tutkimus Wolbachioista jatkuu:
Wolbachiat ovat yhä salaperäisiä organismeja, joita tutkitaan intensiivisesti. Tiedemiehet yrittävät selvittää niiden monimutkaisia vuorovaikutuksia isäntien kanssa ja potentiaalinsa taistelussa tauteja vastaan.
Wolbachian vaikutukset hyönteispopulaatioihin:
Wolbachiat voivat vaikuttaa hyönteispopulaatioiden kokoon, rakenteeseen ja geneettiseen monimuotoisuuteen useilla mekanismeilla:
Mekanismi | Vaikutus populaatioihin | Esimerkki |
---|---|---|
Feminiisointi | Lisää naaraan osuutta populaatiossa. | Wolbachia-infektion saaneissa Tribolium castaneum -käsäreissä kaikki jälkeläiset ovat naaraita. |
Sytotoksisuus | Vähenee koiraiden määrää populaatiossa. | Wolbachiat voivat tappaa siittiöitä Drosophila -heimoon kuuluvissa hyönteisissä |
| Kilpailu isäntien resursseista | | Wolbachia voi kuluttaa isännän energiaa ja ravintoa, mikä saattaa vaikuttaa populaation kasvuun. |
Wolbachiat ovat mielenkiintoinen esimerkki siitä, kuinka pienet organismit voivat olla valtavan vaikutusvaltaisia hyönteispopulaatioihin ja ekosysteemiin.