Jak bakterie robią motylkom seksmisję

Istnieje duża grupa bakterii należących do rodzaju Wolbachia. Potrafią one żyć tylko w cytoplazmie komórek swoich gospodarzy, i podobnie jak symbiotycznych bakterii rurkoczułkowców naukowcom nie udało się ich nigdy wyhodować. Infekują one bardzo wiele bezkręgowców, m.in. owady, pajęczaki, skorupiaki, nicienie, powodując zmiany w stosunkach damsko-męskich danej populacji. Bakterie przenoszą się tylko poprzez komórki jajowe, a nigdy plemniki, a więc przekazywane są tylko pomiędzy samicami (z matki na córkę, przechowują się w jajnikach i potem trafiają do cytoplazmy komórek rozrodczych), co dla bakterii oznacza, że przeżyją w samicach, ale zginą, jeśli znajdą się w komórkach męskich.

Co robią bakterie? Aby zwiększyć swoje szanse na przetrwanie w populacji eliminują z niej samców. Zależnie od gatunku bakterii i jej gospodarza męskie embriony obumierają, albo plemniki zakażonych samców nie są w stanie zapłodnić komórki jajowej, bądź samce przekształcane są w samice i jak one się rozmnażają. Z kolei samice mogą zacząć rozmnażać się partenogenetycznie, czyli bez udziału facetów, i rodzą się wtedy same córki.

Pojawienie się Wolbachia w populacji prowadzi do nieraz drastycznego spadku ilości samców w stosunku do samic: u pewnego gatunku motyla zaobserwowano, że niegdyś zdobywane rytualnymi zalotami samice stały się brutalnymi wojowniczkami o pojedynczych samców, co oznacza, że zmienił się nie tylko rozkład płci w takiej populacji, ale również cała gama zachowań. Uwaga panowie, uszy do góry: okazuje się, że czasem w wyniku pewnych mutacji samce stają sie oporne na zabójcze działanie bakterii, a ich ilość w populacji znacząco wzrasta. Pytanie tylko, kiedy mikroby obejdą ten (nieznany nam jeszcze) mechanizm i znów zaczną eliminować osobniki męskie.

Bakterie z rodzaju Wolbachia mogą mieć jeszcze inny wpływ na populację: powodują one pojawienie się zjawiska niezgodności cytoplazmatycznej, w którym plemnik zakażonego samca nie może zapłodnić jaja zdrowej samicy; do zapłodnienia nie dojdzie także wtedy, gdy plemnik niesie inny szczep Wolbachia niż samica. W konsekwencji to bakteria może być tym czynnikiem, który doprowadzi do wyodrębnienia się nowego gatunku (specjacji) gospodarza.

Naukowcy już głowią się, jak wykorzystać zdolności tego mikroorganizmu, żeby pozbyć się szkodników upraw.