Біологічні особливості

Штейнернематиди та гетерохабдітид є облігатними природними паразитами.

Eнтомопатогенні нематоди — дрібні (0.4–1.1 мм в довжину) несегментовані круглі черв'яки. Личинки та дорослі особини схожі. Цикл онтогенезу складається з 3 фаз: доросла особина, яйце, личинка. Личинка під час свого розвитку проходить 4 стадії. Всі фази індивідуального розвитку ентомопатогенні нематода проходить в тілі господаря (фітофага), виключення становить 3-я фаза. Повний цикл розвитку складає 7–30 календарних днів.

Личинка першого віку розвивається, знаходячись ще в середині яйця. Личинка 2-го віку покидає його, ліняє та вже здатна інфікувати комах-господарів. Інфікування комах відбувається через природні отвори (рот, дихальця, анус) або через тонкі ділянки кутикули господаря (зазвичай гетерохабдітид), в результаті чого нематода проникає в гемоцель комахи. Після цього інфікуючі личинки випускають бактерії р. Xenorhabdus та Photorhabdus (в залежності від виду) у верхній відділ порожнини кишечника комахи-господаря. Інтенсивно розмножуючись, мутуалістичні бактерії виробляють речовини, які швидко вбивають господаря (імунна система комах не здатна протистояти дії бактерій) та захищають його труп від колонізації іншими мікроорганізмами. Загибель комахи наступає від септицемії впродовж 24–72 годин. Розкладеними тканинами комах живиться личинка нематоди при переході у 4-й вік. У подальшому формується доросла особина нематод. За час життя самка здатна відкласти до 1500 яєць. Більша частина з них гине, з тих що вижили розвиваються самці та самиці. Після спарювання самці гинуть. За наявності достатньої кормової бази самка відкладає в середину тіла комахи-господаря яйця. За умови недостатньої кормової бази в середині тіла самиці починають розвиватися личинки 1-го та 2-го віку. При досягненні 3-го віку, інвазійні личинки залишають тіло самиці та приступають до пошуку нового господаря. В той же час, може бути два й більше покоління всередині одного господаря, в залежності від доступності кормового ресурсу. Тільки личинки 3-го віку можуть існувати поза тілом комахи-господаря, так як вони не потребують живлення. Вони вкриті кутикулою другої стадії. 3-я стадія завжди є інфікуючою. Інвазійна личинка має стійкість до багатьох синтетичних хімічних препаратів.

У життєдіяльності інвазійних личинок ентомопатогенних нематод можна відзначити наступні основні етапи: пошук комахи-господаря, проникнення в тіло господаря, ураження комахи-господаря, розмноження в тілі господаря, вихід із з'їденого зсередини тіла господаря нового покоління інвазійних личинок ентомопатогенних нематод, пошук нового господаря.

Головна відмінність між штейнернематидами та гетерохабдитидами полягає в тому, що у перших всі виді двостатеві, в той час як у других перше покоління гермафродитне, а всі наступні покоління двостатеві.

Відносини між нематодом та бактеріями повністю мутуалістичні по наступним причинам: нематода залежить від бактерії, тому що вона, по-перше, швидко вбиває комаху; по-друге, створює відповідну середу для їх розвитку, продукуючи антибіотики, які пригнічують конкурентних мікроорганізмів; по-третє, трансформують тканини комахи-господаря в доступний харчовий ресурс; в-четвертих, сама слугує харчовим ресурсом. В той же час бактерія потребує нематоди для захисту від зовнішніх впливів, для проникнення в гемоцель господаря та інгібірування антибактеріальних протеїнів жертви.