February 3, 2023

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Les pleurotes carnivores peuvent tuer les vers ronds avec du “gaz nerveux dans une succette”

Pour tester l’hypothèse, l’équipe a mené des expériences où le calcium dans les vers était visible, puis a suivi la réponse à l’exposition aux toxocystes de pleurotes. Ils ont découvert que le pharynx et les muscles de la tête des nematodes empoisonnés étaiten inondés de calcium et que le calcium ne disparaissait pas, entraînant la mort generalisée des cellules nerveuses et musculaires. Ils ont suggested que la toxine déclenche la réponse calcique initiale, mais bloque afterwards le mechanism par lequel les nematodes regénèrent leur apport en calcium.

Mais Lee et al. n’ont pas pu identify les specific toxins responsible for the effect, bien qu’ils aient noté que le méchanisme chimique du pleurote était distinct des nématicides actuellements pour controller les populations de nématodes. Pour la nouvelle étude, Lee et ses co-auteurs ont utilisate la chromatographie en phase gaseuse et la spectrométrie de masse pour y parvenir. La première version de l’expérience a testé un écontillon de flacon contenant untuk le milieu de l’expérience et des billes de verre. Une deuxième version a testé un écontillon de flacon contenant P. ostreatus qui avaient été cultivées pendant deux à trois semaines. La troisième version était une combinaison des deux premières, testing un sample de flacon contenant à la fois des cultures P. ostreatus et perles de verre.

The culprit : une cétone volatile appelé 3-octanone, l’un des nombreux composés organiques volatiles (COV) naturels que les champignons use pour communicar. Il semble que la 3-octanone serves égaleme de puissant méchanisme de destruction des nematodes. L’exposition de quatre espèces de nematodes à la 3-octanone a déclenché l’afflux massif (et mortel) révélateur d’ions calcium dans les cellules nerveuses et musculaires. Le dosage est critique, selon les auteurs. De faibles doses sont un répulsif pour les limaces et les escargots, mais des doses élevés sont mortelles. Il en est de même pour les nematodes. A high concentration of more than 50% of 3-octanone is necessary to trigger rapid paralysis and general cellular death. The team also induced thousands of random genetic mutations in the mushroom. Les mutants qui n’ont pas développement de toxocystes sur leurs hyphes n’était plus toxiques pour le nématode Caenorhabditis elegans.

Quant à savoir pourquoi les pleurotes ont développé un méchanisme si habituel pour tuer les nematodes, les auteurs suggestent que c’est parce que les arbres mourants ou pourris sont particulier pauvres en azote, et ce méchanisme est un bon moyen pour les champignons de compenser cette deficiency. Les toxocystes potrouint même servir un but défensif. Des espèces specifiques de nematodes peuvent percer les hyphes fongiques pour aspirer le cytoplasme, donc avoir des toxocystes qui émettent des gaz toxiques sur les hyphes pourrait protecter le champignon de ces prédateurs.

DOI : Science Advances, 2023. 10.1126/sciadv.ade4809 (À propos des DOI).

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