線粒體作弊可能利用細(xì)胞機制來應(yīng)對簡單蠕蟲中的食物短缺問題，即使這種情況可能會降低蠕蟲的福祉，但這種現(xiàn)象仍然存在。

這些發(fā)現(xiàn)，今天發(fā)表在《eLife》上，可能有助于闡明不同生物體內(nèi)的欺詐行為和合作行為。

線粒體是細(xì)胞內(nèi)可能從細(xì)菌進化而來的能量產(chǎn)生單位。它們具有自己的DNA，從細(xì)胞中吸收資源，并通過交換為細(xì)胞提供能量。但是一些所謂的“騙子線粒體”具有有害的DNA突變，可能會降低其能量輸出并損害生物體。盡管尚不清楚這些欺騙性線粒體對較大生物體的危害，但為什么它們?nèi)匀淮嬖凇?/p>

首席作者布萊恩·吉茨拉格(Bryan Gitschlag)說：“合作和作弊是廣泛的進化策略。” 田納西州納什維爾范德比爾特大學(xué)生物科學(xué)系的學(xué)生。“雖然作弊為團體中的個體實體帶來了優(yōu)勢，但團體之間的競爭卻有利于合作。”

Gitschlag和他的同事研究了the蟲秀麗隱桿線蟲，以觀察其細(xì)胞內(nèi)和環(huán)境中競爭性進化壓力如何使螯合劑線粒體持續(xù)存在。

他們測量了蠕蟲細(xì)胞中的作弊者和典型的線粒體水平。他們發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞內(nèi)，一種叫做DAF-16的蛋白可以幫助細(xì)胞線粒體繁殖，該蛋白可以幫助細(xì)胞抵抗壓力。當(dāng)蠕蟲面臨食物短缺時，騙子線粒體對其寄主的危害更大，但只有在缺乏DAF-16的人中才會如此。Gitschlag解釋說：“這表明食物短缺可以增強針對攜帶作弊線粒體的蠕蟲的進化選擇，但DAF-16可以保護它們免受蠕蟲的侵害。”

結(jié)果表明，生物體內(nèi)部及其環(huán)境中競爭的選擇壓力可能揭示了為什么自私與合作經(jīng)常在人群中并存。

范德比爾特大學(xué)生物科學(xué)助理教授莫利克·帕特爾(Maulik Patel)說：“應(yīng)付稀缺的能力可以提高團體對作弊的耐受性，無意間延長了作弊者的持久性。”

“由于自私的線粒體基因組與許多疾病有關(guān)，并且作弊是一種廣泛的進化策略，將我們的方法應(yīng)用于研究更廣泛的作弊變體和宿主物種的集合將是有趣的。這可以使我們更好地了解線粒體的發(fā)展疾病或合作與作弊背后的進化原理。” Patel總結(jié)道。