Pomocí fluorescence vědci zjišťovali, zda se podařilo zabránit hlístici Caenorhabditis elegans v konzumaci virem infikovaných bakterií.  Kredit: Lisa van Sluijs

Frank Herbert ve svém románu Duna vymyslel pro pouštní Fremeny jedinečný dopravní prostředek – obří pouštní červy. I když někteří červi mohou i v pozemských podmínkách dorůstat celkem úctyhodných rozměrů (australská Megascolides australis může údajně dorůst délky až 3 metry), za jízdní zvíře se nehodí. To ale neznamená, že v přírodě „jezdce na červech“ nenajdeme. Nizozemští vědci vedení Lisou van Sluijsovou z univerzity ve Wageningenu zveřejnili v databázi BioRxiv preprint (tedy článek, který neprošel procesem oponentury „peer review“), v kterém předkládají důkazy o tom, že bakteriofágy cestují na vzdálenost i několika centimetrů s pomocí hlístic. Pár centimetrů vypadá titěrně, ale vzhledem k rozměrům hlístic i bakteriofágů je to vzdálenost nezanedbatelná. Pro člověka by to znamenalo podniknout pouť na vzdálenost několika tisíců kilometrů. A to by na hřbetě červa zřejmě nezvládli ani Herbertovi Fremeni.

Lisa van Sluijs, první autorka studie: Laboratoř Nematologie, Wageningen University.

Už před Nizozemci narazili na tento fenomén vědci z newyorské Queens College. Zjistili, že se v misce s živnou půdou dostanou viry z jedné strany na druhou pouze v přítomnosti hlístic.

Frank Herbert, americký spisovatel, který se proslavil zejména svým románem Duna. Kredit: Uli Kaiser, CC BY-SA 4.0

Došli k závěru, že hlístice konzumovaly bakterie nakažené bakteriofágy, přelezly na druhou stranu misky a tam vyloučily viry s výkaly. Vedoucí týmu John Dennehy ale pochyboval, že se něco podobného může odehrávat mimo laboratoř.

Lisa van Sluijsová umístila na písek nebo kompostovou organickou hmotu dvě kolonie bakterií ve vzdálenosti dvou centimetrů od sebe. Jedna kolonie byla nakažena bakteriofágy, druhá byla infekce prostá. Kolonie nebyly s to se vzájemně nakazit. To se ale změnilo, když vědci do misky nasadili hlístice Caenorhabditis elegans nebo Caenorhabditis remanei. Pak se nákaza objevila v druhé, neinfikované kolonii během pár dní.

Viry zdolaly vzdálenost 2 cm, což je milionkrát více, než kolik měří jedna virová částice. Někdy cestovaly viry tak, jak předpokládal Dennehy – tedy v bakteriích pozřených hlísticemi. Přenos virů mezi koloniemi bakterií ale běžel, i když přídavek chemické látky zabránil hlísticím v polykání bakterií. V těchto případech se viry držely fremenského stylu jízdy a putovaly na povrchu těla hlístic.

Objev nizozemských vědců objasňuje šíření virových infekcí v půdě. Vědci připomínají, že hlístice samy cestují často na tělech jiných živočichů. Nedávno se například ukázalo, že využívají náboje statické elektřiny k „přeskoku“ na hmyz, s kterým se nemohou dostat do přímého kontaktu. Hmyz získává elektrický náboj za letu třením o vzduch. Překonají vzduchem jen pár milimetrů, ale i to je pro ně impozantní výkon. Na zemi využívají hlístice k „jízdě na jiných tvorech“ čili k forézii i plže a korýše.

Prameny:

van Sluijs, L., Dietz C., van Noort, F., Helder, J., Zwart, M.-W., Mason-Jones, K. (2024) Nematodes Vector Bacteriophages in Compost and Soil. BioRxiv doi: https://doi.org/10.1101/2024.08.02.605737

Dennehy, J. J., Friedenberg, N. A., Yang, Y. W., & Turner, P. E. (2006). Bacteriophage migration via nematode vectors: host-parasite-consumer interactions in laboratory microcosms. Applied and Environmental Microbiology, 72(3), 1974-1979.

Chiba, T., Okumura, E., Nishigami, Y., Nakagaki, T., Sugi, T., & Sato, K. (2023). Caenorhabditis elegans transfers across a gap under an electric field as dispersal behavior. Current Biology, 33(13), 2668-2677.

Video: Duna - Frank Herbert