Стафилинид қоңыздарын зерттеу көрсеткендей, құмырсқа ұясында «өз адамы» болуға ұмтылу бұл жәндіктерді өмір үшін маңызды гендерді өшіруге мәжбүр етеді. Қожайындарын алдау үшін паразиттер өздерінің қорғаныс қабатын шығаруды тоқтатып, оны үнемі құмырсқалардан ұрлауға мәжбүр болады. Осы қабатсыз қоңыздар тез арада сусызданудан өліп қалады.

Құмырсқалар өздерін қалай таниды

Құмырсқалар ұя мүшелерін ерекше иіс — дене бетіндегі кутикула көмірсутектерінің бірегей профилі арқылы анықтайды. Бұл заттар тек «паспорт» рөлін атқарып қана қоймай, сонымен қатар жәндіктің ағзасында ылғалды ұстап тұратын қорғаныс қабығы қызметін де атқарады. Зерттеушілер қоңыздың жағдайын «Кэтч-22» деп салыстырады: егер өз иісін сақтаса — құмырсқалар өлтіреді, ал одан құтылса — сусызданудан өледі. Зерттеу нәтижелері Cell журналында жарияланды.

Қоңыздардағы паразитизм эволюциясы

Ғалымдар ағаш құмырсқалары Liometopum occidentale-де паразиттік өмір сүретін әртүрлі стафилинид қоңыздарының бұл дилемманы қалай шешетінін зерттеді. Эволюциялық жолды түсіну үшін олар филогенетикалық ағаш құрып, түрлердің ажырау уақытын анықтап, қоңыздарды екі шартты топқа бөлді: «жаңадан келгендер» және «тәжірибелі паразиттер».

• Жаңадан келгендер (Platyusa туысы) еркін өмір сүретін ата-бабаларынан шамамен 25 миллион жыл бұрын бөлінген. Олар ұя шетінде өмір сүреді және құмырсқалармен тікелей байланыстан қашады.
• Тәжірибелі паразиттер (Sceptobius туысы) 30 миллион жылдан астам уақыт бойы бар және ұяның дәл ортасында, құмырсқалардың арасында еркін қозғалып, олардың дернәсілдерін жейді.

Химиялық талдау және генетикалық зерттеулер

Газды хроматография және масс-спектрометрия көмегімен ғалымдар қоңыздардың қабығының химиялық құрамын зерттеді. Көміртектің изотоптық талдауы қоңыздардың қорғаныс заттарын өздері синтездей ме, әлде сырттан ала ма, соны анықтауға мүмкіндік берді. Сонымен қатар, РНҚ секвенирлеу арқылы ұяда «жаңадан келгендер» мен «кәсіби мамандарда» қандай гендер белсенді екенін анықтады. Сусыздану гипотезасын тексеру үшін РНҚ-интерференция технологиясы қолданылды: еркін өмір сүретін қоңыздарда көмірсутек синтезі гендерін жасанды түрде өшіріп, олардың тіршілік етуін бақылады.

Жасырынудың екі жолы

Қоңыздар тірі қалу мәселесін түбегейлі әртүрлі тәсілдермен шешеді:

• Platyusa қожайындарының химиялық қолтаңбасын өздігінен қайталауға тырысады. Оның көмірсутек синтезі гендері белсенді, бірақ күрделі құмырсқа иісін дәл көшіру мүмкін емес. Сондықтан мимикрия толық емес, қоңыз жасырынуға және тексеруден қашуға мәжбүр. Бірақ ол автономды және ұядан тыс өмір сүре алады.
• Sceptobius ұяға кіргенде өз қорғаныс балауызын өндіретін гендерді толық өшіріп, химиялық тұрғыдан стерильді болады. Содан кейін қоңыз құмырсқаның үстіне шығып, оны жақтарымен ұстап, аяқтарындағы арнайы қылшықтармен үйкеп, құмырсқа балауызын өзіне физикалық түрде көшіреді.

Нәтижесінде Sceptobius құмырсқа сияқты иістенеді және бөтен ретінде танылмайды. Бірақ бұл жетістік үшін толық тәуелділікпен төлейді: бөтен балауызсыз қоңыз ылғал жоғалтудан қорғансыз қалады. Эксперименттерде құмырсқалардан оқшауланған Sceptobius 12–24 сағат ішінде сусызданудан өліп қалды, ал Platyusa бірнеше апта бойы тірі қалды.

Мамандану тұзағы

Бұл зерттеу маманданудың қалай тұзаққа айналатынын айқын көрсетеді. Кәсіби паразиттер физиологиялық функцияны (балауыз синтезі) мінез-құлықпен (балауыз ұрлау) алмастырды. Мұндай ауысу тиімді болғанымен, қайтымсыз: қоңыздар енді ұядан шыға алмайды немесе еркін өмірге орала алмайды, өйткені ағзасында суды өздігінен ұстап тұру қабілетін жоғалтқан.