ISTA的科学家表明病原体正在适应蚂蚁的社会医疗保健措施

病原体是引起疾病的生物体。通过自然选择，它们发展出逃避机制来智取宿主的免疫系统并占据上风。支持免疫系统和反击的一种方法是医疗干预。然而，这可能会导致病原体发生不必要的适应，如在抗生素耐药细菌中所见。另一种策略是社会干预。一些像蚂蚁这样的社会群体正试图通过“社会免疫”来对抗感染，这是一种集体卫生和保健措施，以避免在整个社区蔓延。病原体是否以及如何对这种群体行为做出反应，仍然是未知数。

奥地利科学技术研究所 (ISTA)的Sylvia Cremer教授和她的研究团队进行的最新研究显示了这些宿主-寄生虫相互作用的非凡效果。科学家们与德国维尔茨堡大学的化学生态学家一起，仔细观察了群居蚂蚁，以了解病原真菌在感染期间如何响应宿主的社会关怀干预。结果表明，真菌减少了它们的化学检测信号，以超越社会免疫力。该研究今天发表在《自然生态学与进化》杂志上。

更多孢子但更少梳理

“真菌从体表感染蚂蚁并在内部生长，但同巢伙伴会在它们甚至引起内部感染之前清除许多孢子，”主要作者之一、前克雷默小组博士后、现居里夫人的芭芭拉·米卢蒂诺维奇解释道克罗地亚 Ruđer Bošković 研究所的Sklodowska 研究员。科学家们开展了一项实验，让阿根廷蚂蚁 ( Linepithema humile ) 感染致病性绿僵菌在照顾菌落成员不存在或存在的情况下，真菌。“我们发现，真菌从根本上改变了对蚂蚁工蚁照料的反应，”Milutinović 继续说道。在超过十个感染周期中，与只有单个蚂蚁陪伴的真菌相比，经历过梳理巢穴蚂蚁的真菌提高了它们的孢子产量。“产生更多的孢子将帮助真菌通过帮助同巢伙伴来抵消孢子的去除。然而，我们惊讶地发现蚂蚁对孢子表现出更少的梳理，”Sylvia Cremer 补充道。“这表明，孢子变得更难被蚂蚁检测到。”

真菌失去了它们典型的化学特征

为了检查为什么蚂蚁工人难以感知真菌并分析可能的真菌检测线索，科学家们与维尔茨堡大学的化学生态学家合作。当地教授托马斯·施密特 (Thomas Schmitt) 解释说：“由于真菌特异性化合物麦角固醇的大量减少，适应社会宿主的真菌被感知的强度降低了。” 麦角甾醇是一种必需的膜化合物，所有真菌都具有。研究人员表明，通过将蚂蚁暴露于纯真菌麦角甾醇或略有不同的非真菌脊椎动物等效物中，只有真菌化合物会引起强烈的梳理。Milutinović 总结道：“这表明真菌病原体通过减少它们特有的真菌信号来对照料蚂蚁的存在做出反应。

研究结果强调了社交宿主通过群体行为对其病原体的影响。“令人着迷的是集体卫生措施如何触发病原体的逃避策略。看看蚁群将如何依次做出反应会很有趣。也许它们在检测越来越低的真菌线索时变得更加敏感，”Cremer 总结道。

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