A kifejlett húrférgek pont úgy néznek ki, ahogy azt a nevük alapján gondolnánk: hosszú, tésztaszerű szálakban tekergőznek. Alapvetően a vízben élnek és szaporodnak, de utódaik csak más állatok – általában szárazföldi rovarok, például imádkozó sáskák – testében képesek kifejlődni. Miután a férgek befejezték a növekedést a gazdaszervezetben, vissza kell kerülniük a vízbe, így gyakorlatilag meggyőzik hordozójukat, hogy fulladjon vízbe.
A szakértőket régóta foglalkoztatja, hogy ezek a paraziták hogyan manipulálják a rovarokat ennek elérésére. A Current Biology című folyóiratban nemrégiben megjelent egy új tanulmány, amelynek szerzői szerint a húrférgek több száz olyan génnel rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy uralják az imádkozó sáskákat mozgását. Ráadásul ezeket a géneket valószínűleg közvetlenül a gazdaszervezetként szolgáló fajtól szerezték be.
„Elképesztő eredmények” – mondja Clément Gilbert, a Paris-Saclay Egyetem evolúcióbiológusa, aki nem vett részt a munkában. Ha bebizonyosodik, hogy a sáskák ennyi génje ugrott át az élősködő férgekre, akkor „ez messze a legnagyobb számú horizontálisan átvitt gén lehet, amelyről eddig két állatfaj között beszámoltak”, teszi hozzá a kutató.
Az új kutatás során Misina Tappej, a Kjúsúi Egyetem és a RIKEN evolúcióbiológusa és Szató Takuja, a Kiotói Egyetem Ökológiai Kutatóközpontjának ökológusa kollégáikkal közösen kezdték vizsgálni a parazitizmus genetikai alapjait. Ahogy a szakértők mondják, több mint 100 évre vannak feljegyzett megfigyelések a világ minden tájáról látszólag önként a vízbe ugró szárazföldi rovarokról, és elsősorban ennek a jelenségnek a háttere érdekelte őket.
A szakértők összesen több mint 3100 olyan parazita gént találtak, amelyek kifejeződése megnövekedett, miközben a gazdatest viselkedése megváltozott. Meglepő módon ezek közül a gének közül több mint 1400 nagyon hasonlított a gazdatest, vagyis a sáskák génjeire. Ez arra utal, hogy ez a génkészlet valahogyan a gazdaszervezet genomjából került át a paraziták genomjába horizontális génátadás útján.
A horizontális génátadás kapcsán még mindig sok a rejtély, főleg a magasabb rendű szervezeteknél. A korábban dokumentált esetekben többnyire nem sikerült feltárni, pontosan hogyan zajlott az átadás mechanizmusa, de többek közt vírusokat, ugráló géneket és más opciókat sejtenek a háttérben a kutatók. A húrférgeknél az átvitel egy része nyilvánvalóan régen történt, ami lehetővé tette, hogy a féreg és a sáska szekvenciái 5%-kal vagy még többel térjenek el egymástól. Más genomrészletek azonban csaknem teljesen azonosak voltak, ami arra utal, hogy ezek a génátvitelek viszonylag frissek lehetnek.
A szerzők elismerik, hogy nem zárható ki teljesen, hogy ezek a szekvenciák keresztszennyeződések eredményei, de számos jel utal arra, hogy nem erről van szó. Az enyhén eltérő szekvenciák esetében pedig valószínűtlen, hogy egyszerűen a sáskák és a férgek mintái keveredtek volna.
Az sem világos, hogy a férgek valóban megszerezték a sáskák génjeit, hogyan segíthetnek ezek a sáskák viselkedésének irányításában, bár ezzel kapcsolatban vannak elképzeléseik a kutatóknak. Lehetséges, hogy a férgek fehérjéi utánozzák a gazdatestek fehérjéit, lehetővé téve a férgek számára, hogy a sáskák testét irányítsák, és a saját igényeiknek megfelelő viselkedési programokat aktiváljanak. De a folyamat felgöngyölítése még sok munkát igényel.
