Теперь, в статье, которая будет опубликована в журнале «Наука», биологом John Jaenike и его коллегами из Университета Рочестера, освещается пример нового механизма эволюции. В предыдущих случаях описываются черты эволюции, которые повышают способность животных, выживать и воспроизводиться, а значит, передавать благоприятные гены своим потомкам. Команда Jaenike продемонстрировала яркий пример, когда бактерия заражала животное, давая тем самым животному репродуктивное преимущество, передаваемое от матери к потомству. Эта связь между животными и бактериями позволила защитить животных от опасностей окружающей среды, и распространиться путем естественного отбора.

Jaenike освещает этот эффект в условиях дикой природы в своем докладе «Адаптация с помощью симбиоза: недавнее распространение дрозофилы», но он говорит, что это может быть общим явлением для различных организмов, которое оставалось незамеченным на протяжении длительного времени.

Jaenike изучал вид, Drosophila neotestacea, которая заражается паразитическим червем, называемым нематодой, один из наиболее многочисленных, разнообразных и разрушительных паразитов животных и растений в мире. Нематоды проникают в организм самки дрозофилы, когда она молода, питается через кожу и не допускают откладывания яиц. Тем не менее,  самка дрозофилы инфицирована бактериями вида Spiroplasma, нематоды плохо растут в организме дрозофил и не вызывают их стерилизации. Исследователи также обнаружили, что в результате положительного влияния Spiroplasma на мух, бактерии распространились по всей Северной Америке в популяции дрозофил и передаются от матери потомству.

Jaenike считает, что существенное увеличение инфекции Spiroplasma является эволюционным ответом на недавнюю колонизацию Северной Америки нематодами. Когда нематоды вторглись на континент, бактерии оказались эффективной защитой от стерилизующего эффекта нематод. В настоящее время большинство мух в восточной части Северной Америки инфицированы бактериями, а бактериальная инфекция продолжает распространяться на запад. Без каких-либо мутаций в своих генах, мухи быстро развили защиту от вредных паразитов, передавая ее из поколения в поколение.

Работа Jaenike также может иметь последствия для борьбы с болезнями. Нематоды несут и передают тяжелые заболевания человека, в том числе онхоцеркоз, или «речная слепота» и слоновую болезнь. Работы Jaenike могут проложить путь для новых методов управления нематодами. Он планирует исследовать эту перспективу дальше.

Источник: Университет Ротчестера