减少它们的自然信号偷偷摸摸的细菌如何躲避蚂蚁

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以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，以避免在整个社区传播。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SylviaCremer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，仔细研究了群居蚂蚁，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掉许多孢子，”主要作者之一、克雷默小组前博士后、现玛丽居里夫人芭芭拉·米卢蒂诺维奇解释道克罗地亚RuđerBošković研究所的Sklodowska研究员。

科学家们开展了一项实验，其中阿根廷蚂蚁(Linepithemahumile)在没有照料群体成员存在或存在的情况下感染致病性绿僵菌。“我们发现真菌从根本上改变了对蚂蚁工人的照顾，”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的梳理更少，”西尔维亚·克莱默补充道。“这表明，孢子变得更难被蚂蚁检测到。”

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(ThomasSchmitt)解释说：“由于一种叫做麦角固醇的真菌特异性化合物的大量减少，适应社会宿主的真菌被感知得不那么强烈。”

麦角甾醇是一种必需的膜化合物，所有真菌都具有。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，研究人员表明，只有真菌化合物会引起强烈的梳理。Milutinović说：“这表明真菌病原体通过减少它们特有的真菌信号对照料蚂蚁的存在做出反应。它们不再被认为是一种疾病威胁，并且可以逃避群体的社会免疫力。”

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将很有趣。也许它们在检测越来越低的真菌线索方面变得更加敏感，”Cremer总结道。