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澳门同升·身体被感染后变活丧尸?恐怖片的灵感一定源自这种真菌
浏览次数:982发布时间:2020-01-11 16:41:42

澳门同升·身体被感染后变活丧尸?恐怖片的灵感一定源自这种真菌

澳门同升,身体被神秘力量控制,失去灵魂的躯壳变成一具丧尸——这听起来是标准的科幻恐怖片剧情,然而,在生物界中,这种现象是真实存在的,而且也许正是丧尸片导演们的灵感来源。它常见于一种我们很熟悉的动物身上:蚂蚁。而让蚂蚁变成丧尸的,是一种拟寄真菌:偏侧蛇虫草菌。后者会入侵到蚂蚁体内,再利用蚂蚁的身体帮助自己找到合适的生长环境。这种真菌也因此得名:「丧尸菌」。

被感染后的丧尸蚂蚁

从上图中你或许已经注意到,被感染后的丧尸蚂蚁,身上长出了细细长长类似蘑菇的东西。是的,这正是「蚂蚁丧尸事件」中最丧心病狂的地方:当蚂蚁死后,丧失菌会在蚂蚁尸体上继续生长。等待真菌长大成熟后,它们的子实体会从蚂蚁尸体的头部冒出细枝,并喷射出具有感染性的孢子到地面,开始寻找下一个宿主,如此形成新的循环。

蚂蚁到底做错了什么,要遭受这样的命运?丧尸菌又是如何进行这一恐怖操作的?

原来这些丧尸菌会在距离地面25厘米的树叶处静静等待过路的蚂蚁,它们最喜欢寄生在莱氏屈背蚁和弓背蚁属这两种蚂蚁身上。等到蚂蚁经过,它们会喷洒出孢子随机寻找寄主。蚂蚁们在白天行动时,一旦不幸地被丧尸菌的孢子感染,丧尸菌便会释放一些酶来改变蚂蚁体内某些基因的表达,从而控制蚂蚁离开蚁群,独自来到与地面相距约25厘米的树叶下方。这里的温度与湿度,最适合真菌生长。

丧尸化后偏离蚁群的蚂蚁

一旦蚂蚁开始「丧尸化」后,菌丝会一点点地充满蚂蚁的身体,这些真菌大多数还会互相连接,在蚂蚁体内形成网络共同控制宿主蚂蚁的行为。离群的蚂蚁来到树叶下方后,会用自己的下颚紧紧地咬住叶脉,随着真菌蔓布身体后,肌肉组织会逐渐分解,最后慢慢地死去,科学家们称之为「死亡之咬」(death grip)。

这个过程让狂丸想起了家里放置的蟑螂药,不同的是,被感染的蟑螂会爬回窝进一步传染自己的同伴,所以为何丧尸菌选择随机喷洒,而不是驱使被感染的蚂蚁直接混入蚁群扩大感染范围?针对这一行为,目前科学家还未能给出明确的解释,有很大可能这是被感染蚂蚁的一种保护同类、自我牺牲的行为,真的是太可怜了。

在先前的研究中,科学家一直很困惑真菌是如何调控这些基因并影响宿主行为的。而一篇来自《美国国家科学院院刊》(pnas)的论文让这个故事变得更加恐怖——原来这些真菌操控蚂蚁的方式并不是通过大脑,而是直接控制肌肉。也就是说,被控制的蚂蚁大脑是清醒的,但却无法掌控自己的行为。

为了区分一般真菌感染和丧尸菌带来的影响,研究团队找来另一种能够感染多种宿主的真菌巴氏蚕白僵菌为对照组来感染蚂蚁。通过电子显微技术,他们分析了真菌在宿主蚂蚁体内的分布、数量以及交互作用,发现虽然真菌在宿主蚂蚁的脑部外围大量生长,但蚂蚁脑内并没有真菌生长。残忍的是,真菌把蚂蚁的周围神经系统,也就是脑和脊髓之外的所有神经都切断了,而这些神经正是大脑用来控制肌肉的那些。

这项研究的作者,来自宾州州立大学昆虫学的助理教授 david hughes 猜测,这些失去了神经的肌肉,大概都已经被丧尸菌接管。

真菌菌丝(黄)形成网状结构围绕着肌丝(红)

david hughes 表示,这一现象很像是牵线木偶,人偶师操弄着丝线让木偶跟着移动——真菌控制了蚂蚁的腿部以及下颚的移动,让蚂蚁做出奇特的行为。

虽然真菌细胞并没有侵入蚂蚁的脑部,但先前的研究显示,蚂蚁的脑部可能也受到了化学性改变。研究团队猜测,真菌没有入侵宿主脑部,可能是为了让宿主继续活着,直到它们完成关键步骤——咬住叶子或细枝之后再死去,从而让真菌得以获得最好的生存环境。这些猜测仍然有待后续研究,光是听听就细思极恐了。

现实版生物丧尸让狂丸不寒而栗,然而看看丧尸菌的名字:偏侧蛇虫草菌,你会有新的发现——我们熟悉的冬虫夏草菌,其实和丧尸菌同为蛇形虫草属,居然也是可怕的「丧尸真菌」。

而冬虫夏草,其实是真菌和昆虫的结合体。这种真菌通常生长在海拔3000米以上的山地,在中国的西南地区,云南、青海和西藏等地最为常见。每年夏天,蝙蝠蛾科昆虫会在土壤中产卵,卵孵化后成为幼虫,而等候已久的冬虫夏草菌,成功入侵这些幼虫体内之后,会生长吸收幼虫养分,让幼虫体内充满菌丝直到后者死亡。经过一个冬天的等待,到来年夏天时,真菌突破昆虫的头部长出子实体,从外观上来看形似植物。

来源:ibnest

与丧尸菌不同的是,冬虫夏草菌不会控制宿主走向适宜自己的生长环境,被感染的虫子会待在原地直到死去。成为一具有意识、脑子清醒的行尸走肉 vs 原地等死,一时之间,狂丸竟分不出哪种更可怕了......

图片来源:

http://www.pnas.org/content/114/47/12590.full

https://zh.wikipedia.org/wiki/%e5%86%ac%e8%99%ab%e5%a4%8f%e8%8d%89

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