Drosophila neotestacea


Drosophila neotestacea es un miembro del grupo de especies de testacea de Drosophila . [2] Las especies de Testacea son moscas de la fruta especializadas que se reproducen en los cuerpos fructíferos de los hongos. Estas moscas optarán por reproducirse en hongos psicoactivos como Fly Agaric Amanita muscaria . [3] Drosophila neotestacea se puede encontrar en regiones templadas de América del Norte, desde el noreste de Estados Unidos hasta el oeste de Canadá. [4]

Drosophila neotestacea y otras Drosophila reproductoras de hongos se han estudiado extensamente por sus interacciones con los parásitos nematodos Howardula , particularmente Howardula aoronymphium . A diferencia de las especies relacionadas, D. neotestacea es esterilizada por una infección por H. aoronymphium . Se desconoce la base genética de esta susceptibilidad y depende de los nematodos. Por ejemplo, una especie de Howardula relacionada de Japón no esteriliza D. neotestacea , aunque sí lo hacen las especies de Howardula de Europa y América del Norte . Además, la Drosophila orientacea relacionada es resistente a la infección por el europeoNematodos Howardula , pero susceptibles a los nematodos japoneses Howardula . [5] En consecuencia, la infección por nematodos suprime fuertemente los genes involucrados en el desarrollo del huevo. [6] Las comparaciones entre D. neotestacea y los miembros resistentes a los nematodos del grupo de especies de Testacea pueden ayudar a separar las interacciones de la genética de la inmunidad de las moscas y la genética del parasitismo de los nematodos.

Descubiertas inicialmente en D. neotestacea , las moscas que se alimentan de hongos se infectan comúnmente con el parásito tripanosomátido Jaenimonas drosophilae . [7]

Las principales vías de inmunidad innata de Drosophila se encuentran en D. neotestacea , sin embargo, el péptido antimicrobiano Diptericina B se ha perdido. [8] Esta pérdida de diptericina B también es común a Drosophila testacea y Drosophila guttifera , pero no a Drosophila innubila . Como tal, estos eventos de pérdida parecen haber sido independientes, lo que sugiere que la Diptericina B se selecciona activamente en estas especies; de hecho, la diptericina B se conserva en todas las demás especies de Drosophila. [9] También parece que Tephritid no relacionadolas moscas de la fruta han derivado de forma independiente un gen de diptericina sorprendentemente similar al gen de diptericina B de Drosophila . Al igual que las moscas que se alimentan de hongos, estos Tephritids también tienen un sublinaje no frugívoro que de manera similar ha perdido el gen Tephritid Diptericin B. Estos patrones evolutivos en la cría de hongos Drosophila y otras moscas de la fruta sugieren que los efectores del sistema inmunológico (como los péptidos antimicrobianos) están directamente moldeados por la ecología del huésped. [9]

Drosophila neotestacea puede albergar simbiontes bacterianos como Wolbachia y especialmente Spiroplasma poulsonii . La cepa de S. poulsonii de D. neotestacea se ha extendido hacia el oeste a través de América del Norte debido a la presión selectiva impuesta por el parásito nematodo esterilizante Howardula aoronymphium . [4] Mientras que S. poulsonii se puede encontrar en otras especies de Drosophila , la cepa de D. neotestacea es única en la defensa de su huésped contra la infestación de nematodos. Como otras cepas de S. poulsonii , D. neotestaceaLa cepa también protege a su huésped de la infestación parasitaria de avispas. [10]

El mecanismo a través del cual S. poulsonii protege a las moscas de los nematodos y las avispas parásitas se basa en la presencia de toxinas llamadas proteínas inactivadoras de ribosomas (RIP), similares a la sarcina o la ricina . [11] [12] Estas toxinas cortan una estructura conservada en el ARN ribosómico, y finalmente cambian la secuencia de nucleótidos en un sitio específico. Esto deja una firma de ataque RIP en el ARN de nematodos y avispas. Spiroplasma poulsonii probablemente evita dañar su mosca huésped al transportar complementos específicos de parásitos de toxinas RIP codificadas en plásmidos bacterianos. Esto permite que los genes de las toxinas RIP se muevan fácilmente entre especies mediante transferencia horizontal de genes , como D. neotestacea Los RIP de Spiroplasma son compartidos por Spiroplasma de otras moscas que se alimentan de hongos, como Megaselia nigra . [13]


Una Drosophila disecada infectada con nematodos Howardula aoronymphium
Los sitios de hongos están infestados de nematodos y otros enemigos naturales.