Jurský virový gen odhaluje tajemství invazivních plžů a cestu k ekologické ochraně

Vědci z Lingnan University a jejich spolupracující týmy odhalili, že invazivní jableční plži (Pomacea canaliculata), známí jako jedni ze 100 nejhorších invazivních druhů na světě, získali schopnost klást vejce na souši díky virové infekci v jurském období.

Vědci z Lingnan University a jejich spolupracující týmy odhalili, že invazivní jableční plži (Pomacea canaliculata), známí jako jedni ze 100 nejhorších invazivních druhů na světě, získali schopnost klást vejce na souši díky virové infekci v jurském období. Tento průlomový objev nejenže poskytuje zásadní vhled do evoluce zvířat při přechodu z vody na souš, ale také otevírá nové možnosti pro ekologickou kontrolu tohoto škůdce.

Jableční plži jsou v Hongkongu a dalších oblastech významným zemědělským škůdcem. Živí se vodními rostlinami a produkují toxické růžové vaječné shluky, které připomínají miniaturní hrozny a ulpívají na rostlinách nebo kamenech. Jejich schopnost snášet vejce na souši, odolná vůči vysychání, UV záření a predátorům, se ukázala jako klíčová pro jejich šíření. Genomická analýza ukázala, že předci těchto plžů byli infikováni virem před více než 145 miliony let, a integrace virového genu do jejich vlastního genomu vedla k rozvoji této reprodukční strategie, která chrání vajíčka před vodními predátory, jako jsou ryby.

Výzkumný tým porovnal genomy šesti druhů jablečných plžů z Asie, Afriky a Ameriky a zjistil, že vaječná tekutina suchozemských druhů obsahuje protein PV1, který zvyšuje odolnost proti vysychání a UV záření. U druhů z Nového světa, včetně Pomacea canaliculata, se navíc vyskytuje neurotoxický protein PV2, který odrazuje suchozemské predátory, jako jsou ptáci a hmyz. Tyto proteiny společně umožňují plžům udržovat vodní rovnováhu vajíček na vzduchu a chránit je před vnějšími vlivy.

Profesor Jack Ip Chi-Ho vysvětlil, že Pomacea, původem z povodí Amazonky, byla do Asie zavlečena jako potrava, ale kvůli parazitům, které může přenášet na člověka, se stala invazivním druhem. Každý plž může týdně vyprodukovat až 500 vajec, což mu umožňuje konkurovat původním sladkovodním plžům, narušovat ekologickou rovnováhu mokřadů a způsobovat značné škody na životním prostředí. Současné metody kontroly, jako je ruční odstraňování vaječných shluků a chemické pesticidy, jsou omezeně účinné a mohou znečišťovat ekosystémy.

Objev virového genu otevírá novou cestu k řešení tohoto problému. Vědci doufají, že podrobným studiem proteinu PV1 budou moci vyvinout biologické inhibitory, které by cílily na tento protein a potlačily reprodukční schopnost plžů u zdroje. Tento přístup by mohl nabídnout ekologicky šetrné a udržitelné řešení pro ochranu mokřadních ekosystémů a zemědělství na celém světě, aniž by poškozoval životní prostředí a plodiny.