Αναρωτηθήκατε ποτέ πώς λειτουργούν οι ιοί; Θα σας πούμε τα πάντα για το πώς οι ιοί αλλάζουν τη συμπεριφορά των ζώων.
Οι ιοί εξελίσσονται λόγω της ικανότητάς τους να προσαρμόζονται σε διαφορετικούς ξενιστές και περιστάσεις. Με τη σειρά του, αυτό εξασφαλίζει την επιτυχή μετάδοσή τους. Σε αυτό το άρθρο, θα σας πούμε τα πάντα για το πώς οι ιοί αλλάζουν τη συμπεριφορά των ζώων σε ορισμένες περιπτώσεις.
Γνωρίζατε ότι ορισμένοι ιοί αλλάζουν τη συμπεριφορά των ζώων; Είναι αλήθεια! Σε όλη την εξέλιξή τους, οι ιοί έχουν αποκτήσει διαφορετικούς μηχανισμούς προσαρμογής. Αυτό βοηθά στη διασφάλιση της μετάδοσής τους από τον έναν κεντρικό υπολογιστή στον άλλο. Μια μέθοδος που χρησιμοποιούν οι ιοί είναι να αλλάξουν τη συμπεριφορά των ζωντανών οργανισμών.
Συχνά, τα αρθρόποδα ενεργούν ως μεταδοτικοί παράγοντες, όπως τα τσιμπούρια, οι ψύλλοι και τα κουνούπια. Η μετάδοση συμβαίνει όταν ένα από αυτά τα ζώα τρέφεται με αίμα (για παράδειγμα, στην περίπτωση των κουνουπιών) ή με άλλες ουσίες όπως χυμό (στην περίπτωση των φυτών).
Εάν η ουσία έχει μολυνθεί από ένα παθογόνο όπως βακτήρια, παράσιτα ή ιούς, τότε το ζώο μολύνεται. Στη συνέχεια, το ζώο δαγκώνει άλλα ζώα ή ανθρώπους. Αυτό το δάγκωμα μολύνει το ζώο ή τον άνθρωπο, κάνοντάς τους έναν νέο ξενιστή.
Εκτός από την επίδραση των παραγόντων μετάδοσης, πολυάριθμοι ιοί επηρεάζουν το κεντρικό νευρικό σύστημα του ζώου-ξενιστή. Αυτή η μόλυνση του νευρικού συστήματος μπορεί να προκαλέσει αλλαγές στη συμπεριφορά του ξενιστή.
Τώρα θα συζητήσουμε μερικά παραδείγματα στρατηγικών που χρησιμοποιούν οι ιοί για την προώθηση της μετάδοσης.
Ιοί που αλλάζουν τη συμπεριφορά των παραγόντων μετάδοσης των αρθροπόδων
1. Ιός μαρασμού με κηλίδες ντομάτας. Αυτός ο ιός ανήκει στο Bunyaviridae οικογένεια. Επηρεάζει τις καλλιέργειες και αλλάζει τη διατροφική συμπεριφορά του παράγοντα μετάδοσης του, του θρίπες. Οι θρίπες είναι μικρά έντομα που τρέφονται με φυτά.
Πρώτον, οι μολυσμένοι αρσενικοί θρίπες τρέφονται πιο συχνά από τα μη μολυσμένα αρσενικά. Δεύτερον, ο ιός διεγείρει τη σιελόρροια. Αυτό κάνει τους μολυσμένους θρίπες να σιελωθούν έως και τρεις φορές περισσότερο από τους μη μολυσμένους θρίπες. Αυτές οι δύο αλλαγές στη συμπεριφορά των ζώων οδηγούν σε αυξημένη πιθανότητα ο ιός να μεταφερθεί στην ντομάτα.
Επιπλέον, άλλοι ιοί αυτής της οικογένειας ιών, όπως ο La Crosse (που προκαλεί εγκεφαλίτιδα La Crosse) και ο ιός του πυρετού Rift Valley, προκαλούν συχνότερα δαγκώματα αυτών των μεταδοτικών παραγόντων.
2. Δάγγειος πυρετός. ο Aedes aegypti Το κουνούπι προκαλεί ασθένειες όπως ο κίτρινος πυρετός, ο δάγγειος πυρετός και ο πυρετός Ζίκα τόσο στα ζώα όσο και στους ανθρώπους.
Σε αυτό το είδος κουνουπιών, τα θηλυκά χρησιμοποιούν τις οσφρητικές τους ικανότητες για να βρουν το καλύτερο μέρος για να γεννήσουν αυγά. Ο ιός επηρεάζει το κεντρικό νευρικό σύστημα, αλλοιώνοντας την οσφρητική του διαδικασία. Στη συνέχεια, αυτή η αλλαγή επεκτείνει το εύρος των περιοχών όπου το θηλυκό θα γεννήσει αυγά. Σαν άποτέλεσμα, ο ιός μπορεί να εξαπλωθεί σε άλλες περιοχές.
Επομένως, μπορείτε να δείτε πώς οι ιοί αλλάζουν τη συμπεριφορά των ζώων για να εξελιχθούν, να προσαρμοστούν και να βελτιώσουν τη μετάδοσή τους.
Οι ιοί αλλάζουν τη συμπεριφορά των ζώων μέσω του κεντρικού νευρικού συστήματος
Αλλαγές στη συμπεριφορά των ζώων μπορεί να είναι αλλαγές στο βάρος, τη θερμοκρασία, τις γευστικές προτιμήσεις, την πρόσληψη τροφής και νερού και τα πρότυπα ύπνου.
Οι ιοί μπορούν να παίξουν άμεσο ρόλο σε αυτές τις αλλαγές συμπεριφοράς. Για παράδειγμα:
- Σε νεογνά ποντίκια, ο ιός της νόσου Borna δημιουργεί μια ανώμαλη γευστική προτίμηση για το αλάτι.
- Ο ιός του σκύλου προκαλεί απώλεια βάρους σε σκύλους. Από την άλλη πλευρά, το 5-10% των μολυσμένων αρουραίων αυξάνει το βάρος τους κατά 300%.
- Γρίπη σε ποντίκια και ιός ανοσοανεπάρκειας σε γάτες και τα δύο προκαλούν αλλαγές στα πρότυπα ύπνου.
- Η γνωστική ικανότητα συνδέεται με το νευρικό σύστημα και περιλαμβάνει δραστηριότητες μάθησης, μνήμης, κινητικότητας και κινήτρων.
Η ιογενής λοίμωξη μπορεί να επηρεάσει τη γνωστική ικανότητα
Οι ιογενείς λοιμώξεις μπορούν να επηρεάσουν τη γνωστική ικανότητα άμεσα ή έμμεσα.
- Απευθείας διαδρομές: Αυτές περιλαμβάνουν βλάβες νευρωνικών κυττάρων λόγω της αντιγραφής του ίδιου του ιού ή επειδή τα συστατικά του προκαλούν τη διάσπαση των κυττάρων. Μερικά παραδείγματα είναι ο ιός της λύσσας και ο ιός του απλού έρπητα.
- Έμμεσες οδοί: Ο ιός καταστρέφει διαφορετικά κύτταρα μέσω διαταραχών στο μικροπεριβάλλον ή ως αποτέλεσμα της ανοσολογικής απόκρισης του ξενιστή στη μόλυνση. Οι ειδικοί προτείνουν ότι η σκλήρυνση κατά πλάκας, μια αυτοάνοση ασθένεια, ξεκινά με μια επίμονη ιογενή λοίμωξη.
- Έμμεσες οδοί μπορεί να σχετίζονται με την ανάπτυξη ή επιδείνωση νευροεκφυλιστικών διαταραχών, όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον.
Ιοί που σχετίζονται με νευρολογικές διαταραχές
- Γρίπη Α. Ποντίκια που έχουν μολυνθεί με αυτόν τον ιό δείχνουν αλλαγές στη συμπεριφορά που σχετίζονται με το άγχος και τη γνωστική λειτουργία. Αυτές οι αλλαγές οφείλονται σε εναλλαγές γονιδιακών εκφράσεων που ρυθμίζουν ορισμένες εγκεφαλικές λειτουργίες.
- Ιός λύσσας. Όπως ίσως γνωρίζετε ήδη, η λύσσα προκαλεί δραστικές αλλαγές στη συμπεριφορά των μολυσμένων ξενιστών. Στην πραγματικότητα, μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Επιστημονικές Εκθέσεις διαπίστωσε ότι ο ιός αναστέλλει τους υποδοχείς νευροδιαβιβαστών που υπάρχουν στο κεντρικό νευρικό σύστημα.
Ιοί που επηρεάζουν άλλα όργανα
- Ιός της Σεούλ (γνωστός και ως hantavirus). Αυτός ο ιός μεταδίδεται μέσω τρωκτικών διαφόρων ειδών. Ωστόσο, ο ιός στην πραγματικότητα δεν προκαλεί ασθένεια σε αυτά τα τρωκτικά. Αντι αυτου, ο ιός μπορεί να μεταδοθεί στον άνθρωπο μέσω του σάλιου και των κοπράνων των τρωκτικών. Στους ανθρώπους προκαλεί πνευμονικό σύνδρομο hantavirus. Εξάλλου, Μια μελέτη από τη Νορβηγία δείχνει ότι τα μολυσμένα αρσενικά τρωκτικά εμφάνισαν πολύ πιο επιθετική συμπεριφορά από τα μη μολυσμένα αρσενικά.
Ο λόγος για αυτήν την αλλαγή συμπεριφοράς θα μπορούσε να είναι η παρουσία του ιού στους πνεύμονες, τα νεφρά και τους όρχεις των τρωκτικών. Επιπλέον, η αυξημένη επιθετικότητα τους οδηγεί να δαγκώνουν περισσότερο. Ως αποτέλεσμα, ο ιός εξαπλώνεται πιο εύκολα μέσω των πληγών.
Οι ιοί αλλάζουν τη συμπεριφορά των ζώων
Όπως έχουμε δει, οι ιογενείς λοιμώξεις που επηρεάζουν το κεντρικό νευρικό σύστημα μπορεί να προκαλέσουν νευρολογικές ανωμαλίες, καθώς και αλλαγές στη συμπεριφορά. Επομένως, μπορούμε ξεκάθαρα να πούμε ότι οι ιοί μπορούν να αλλάξουν συμπεριφορά.
Μόλις οι επιστήμονες κατανοήσουν καλύτερα τις επιπτώσεις ή τις χρόνιες ή επίμονες ιογενείς λοιμώξεις του κεντρικού νευρικού συστήματος, θα είμαστε σε θέση να κατανοήσουμε καλύτερα πώς συμβαίνουν αυτές οι αλλαγές συμπεριφοράς σε μοριακό επίπεδο.
Μπορεί να σας ενδιαφέρει…
Όλες οι αναφερόμενες πηγές εξετάστηκαν διεξοδικά από την ομάδα μας για να διασφαλιστεί η ποιότητα, η αξιοπιστία, το νόμισμα και η εγκυρότητά τους. Η βιβλιογραφία αυτού του άρθρου κρίθηκε αξιόπιστη και ακαδημαϊκής ή επιστημονικής ακρίβειας.
- Glass, GE, Klein, SL και Zink, MC (2004) Η μόλυνση από τον ιό της Σεούλ αυξάνει την επιθετική συμπεριφορά σε αρσενικούς αρουραίους Νορβηγίας. Animal Behaviour, 67 (3), σελ. 421-429.
- Gaburro, J., Klein, Μ. et αϊ. (2018) Η λοίμωξη από τον ιό του δάγγειου πυρετού αλλάζει τις οσφρητικές προτιμήσεις του Aedes aegypti ωοτοκίας. Sci Rep, 8: 13179.
- Aronsson, F., Beraki, S., Karlsson, Η. et al. (2005) Η μόλυνση από τον ιό της γρίπης Α προκαλεί αλλοιώσεις στην έκφραση των συναπτικών ρυθμιστικών γονιδίων σε συνδυασμό με αλλαγές στη γνωστική και συναισθηματική συμπεριφορά σε ποντίκια. ΜοΙ Psychiatry 10,: 299-308.
- Tomonaga, K. (2004) Νευροσυμπεριφορικές διαταραχές που προκαλούνται από ιούς: μηχανισμοί και επιπτώσεις. ΤΑΣΕΙΣ στη Μοριακή Ιατρική: 10,2. 1471-4914.
- Hueffer, Κ., Khatri, S., Rideout, S. et αϊ. (2017) Ο ιός της λύσσας τροποποιεί τη συμπεριφορά του ξενιστή μέσω μιας περιοχής που μοιάζει με τοξίνη φιδιού της γλυκοπρωτεΐνης του που αναστέλλει τους υποδοχείς νευροδιαβιβαστών στο ΚΝΣ. Sci Rep: 7; 1: 12818
- Candice. A., Diane, E. and Gregory, P. (2011) Η μόλυνση με έναν φυτικό ιό τροποποιεί τη συμπεριφορά τροφοδοσίας φορέα. PNAS, 108; 23: 9350-9355.