Frontiers tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Yarpaqayaqlı böcək nimfaları ağac örtüyündə yumurtadan çıxır və bakteriya simbiontlarını tapmaq üçün örtükdən yerə səyahət etməlidirlər. Bu, cəmi bir neçə millimetrlik nimfalar üçün təhlükəli bir işdir. Mənbə: Solomon Hendrix

Simbioz və ya iki fərqli növün qarşılıqlı təsiri geniş yayılmış bir haldır və çox vaxt yaşamaq üçün zəruridir. Həşəratlarda simbiotik mikroblar tez-tez sahiblərin böyüməsini asanlaşdırır və təşviq edir. Lakin simbiotik əməkdaşlıq başlamazdan əvvəl sahiblər öz simbiontlarını əldə etməlidirlər. Bəzən onlar valideynlərdən nəsillərə ötürülür; digər vaxtlarda sahiblər öz simbiontlarını özləri tapmalı və ya vaxtında bunu etməsələr, dəhşətli nəticələrlə üzləşməlidirlər, deyə ” Frontiers in Microbiology” jurnalının yeni bir araşdırması göstərib.

“Biz göstəririk ki, yarpaqayaqlı böcək, Leptoglossus zonatus üçün, obliqat bakteriya simbiontu Caballeronia-nın udma yolu ilə əldə edilməsi zamanla məhdudlaşır”, – deyə ilk müəllif, Arizona Universitetində həşərat elmləri üzrə doktorantura tələbəsi Liam Sallivan bildirib.

“Əgər bu böcəklər vaxtında Caballeronia xəstəliyinə tutula bilmirlərsə, sağ qalma müddətinin azalması, yetkinlik yaşına çatmamış çəkisinin azalması və yetkinlik yaşına çatana qədər inkişaf müddətinin artmasından əziyyət çəkməyə başlayırlar.”

Arizona Universitetinin entomologiya professoru, həmmüəllif Dr. Molly Hunter əlavə edib ki, “Yarpaqayaqlı həşəratlar həşəratlar arasında obliqat simbiont üçün ətraf mühitin bakteriya mənbəyinə etibar etmək üçün qeyri-adi haldır. Quruluğun, radiasiyanın və torpağın pH-nın simbiont əldə edilməsinə təsir etdiyi mühitlər simbiontu tapmağı rulet oyununa çevirir.”

Saata qarşı yarış

Yarpaqayaqlı böcəklər yetkinlik yaşına çatmazdan əvvəl beş uşaqlıq mərhələsindən, yəni insta mərhələsindən keçirlər. Nimfalar ağac örtüyündə yumurtadan çıxırlar, burada onların torpaqda yaşayan bakteriya simbiontları nadirdir və ya ümumiyyətlə tapılmır.

Yumurtadan çıxdıqdan sonra saata qarşı yarış başlayır. Cəmi bir neçə millimetrlik nimfalar üçün örtükdən yerə səyahət təhlükəli bir işdir. Yırtıcılıq riski və enerji tələbi yüksəkdir. Bununla belə, simbiontu əldə edə bilməmək də növdə ölümcüldür.Yarpaqayaqlı böcəklər yetkinlik yaşına çatmazdan əvvəl beş uşaqlıq mərhələsindən, yəni instars mərhələsindən keçirlər. Müəllif: Solomon Hendrix

Tədqiqatları üçün komanda, inək noxudu bitkilərindən çıxan və laboratoriyada fıstıqla bəslənən yarpaqayaqlı böcəklərdən istifadə edərək simbiontların gecikmiş əldə edilməsinin böcəklərə nə dərəcədə təsir etdiyini sınaqdan keçirdi. İkinci yaş dövrünə çatdıqda, nimfalara ya tük tökmə günündə (“sıfır gün”), ya da ondan sonra hər dörd gündən bir Caballeronia verildi. Nəzarət qrupuna heç vaxt simbiont təqdim edilmədi.

Sullivan qeyd etdi ki, “Yarpaqayaqlı həşəratlar ikinci mərhələyə çatdıqda, simbiontların əldə edilməsi üçün taymer işə düşür. Həşəratların simbiontu tapması getdikcə daha vacib hala gəldikcə, əgər simbiontu tapsalar, yeyilmənin simbiontların kolonizasiyası və sağ qalması ilə nəticələnməsi ehtimalı daha az, daha çox olur”.

Simbiontun sıfırıncı gündə və ya dörd gün sonra qəbul edilməsi oxşar sağ qalma nisbətlərinə – müvafiq olaraq təxminən 86% və 89% -ə bərabər idi. Sağ qalma nisbəti səkkiz gündən sonra (63%) azaldı və daha sonra kəskin şəkildə aşağı düşdü. Nəzarət qrupunda isə yalnız 29% sağ qaldı.

Simbiontlarını sıfırıncı gündə və ya dörd gün sonra alan nimfalar müvafiq olaraq 22 və 24 gündən sonra yetkinlərə çevrildilər. Səkkiz günlük gecikmə nimfaların 27 gündən sonra tam inkişaf etməsi demək idi.

Nəzarət qrupundakı sağ qalan bir neçə böcəyin inkişafı sıfır gün qrupuna nisbətən 57% daha uzun çəkdi. Simbionta məruz qalan bir çox böcək 16 gün və ya daha çox müddətdən sonra onu tamamilə mənimsəyə bilmədi. Gecikmiş mənimsəmə həmçinin böcəklərin orta bağırsaq simbiotik orqanının, mikrob simbiotik tərəfdaşlarının yaşadığı ixtisaslaşmış orqanın inkişafının məhdudlaşması demək idi.Yetkinlərin M4 kriptlərinə nümunə. Solda: aposimbiotik mənfi nəzarət. Ortada: 2-ci yaş dövrünə çatdıqdan dörd gün sonra Caballeronia ilə bəslənən yetkin. Sağda: 2-ci yaş dövrünə çatdıqdan 12 gün sonra Caballeronia ilə bəslənən yetkin. Müəllif: CJ Terrell

Şansları aşmaq

Bəs niyə bu qədər təhlükəli və enerji baxımından baha başa gələn böcək üçün simbioz bu şəkildə inkişaf etmişdir? Yarpaqayaqlı böcəklər, Caballeronia ilə əlaqəli minlərlə həşəratdan yalnız bir növdür və bu əlaqə qruplara və ailələrə bölünmədən əvvəl yaranmış ola bilər.

“Bu ailələrin əcdadlarının qidalanma simbiontlarını ətraf mühitdən necə əldə etdiklərini bilmək çətindir, lakin bunun açıq faydaları ola bilər, məsələn, həşəratlar artıq yerli mühitə uyğunlaşmış simbiont əldə edə bilərlər. Bu, daha çox fiziki forma təmin edə bilər”, – deyə Hunter bildirib.

“Nəticələrimiz potensial xərcləri vurğulayır. Buna baxmayaraq, bu ailələr şaxələndirilib və uğurludurlar, bu da o deməkdir ki, faydalar çox vaxt xərclərdən daha çoxdur.”

Tədqiqat laboratoriyada aparıldığı üçün, gecikmiş simbiont əldə etmənin təbiətdə problem olduğuna dair dəlillər məhduddur. Sahədən əldə edilən ilkin məlumatlar göstərir ki, bəzi fərdlər simbiontu vaxtında tapa bilmir və daha yüksək sürətlə ölürlər ki, bu da bunun bu böcəklər üçün real risk olduğunu göstərir.

Komanda qeyd etdi ki, bu kimi işlər yarpaqayaqlı həşəratların idarə olunmasına kömək edə bilər. Bu həşəratlar, bir çox Caballeronia ilə əlaqəli növlər kimi, kənd təsərrüfatı zərərvericiləridir.

“Bioloqlar olaraq bilirik ki, otyeyən heyvanların həyatı çətindir və bir çoxu gənc yaşlarında ölür”, – deyə Sallivan yekunlaşdırdı. “Simbiontu faydalı olması üçün vaxtında əldə etmək başqa bir varoluş çətinliyidir.”

Nəşr detalları

Gec yaxşı deyil: gecikmiş simbiont əldə etmənin uyğunluq təsirləri, Mikrobiologiyada Frontiers (2026). DOI: 10.3389/fmicb.2026.1786420

Jurnal məlumatı: Mikrobiologiyada sərhədlər 

Əsas anlayışlar

simbiozEv sahibi Mikrob Qarşılıqlı ƏlaqələrEv Sahibinin Xüsusiyyəti

Frontiers tərəfindən təmin edilir