Ekologia

Zombie istnieją. W świecie mrówek

David P. Hughes Maj-Britt Pont
Pasożytniczy grzyb z tajskiej dżungli opanowuje ciała mrówek, aby zaniosły go w miejsce optymalne dla jego rozwoju.

Kapłani voodoo podają ofierze „proszek zombie” licząc, że człowiek umrze, a po kilku dniach zamieszka w jego pustym ciele duch śmierci Guédé. Wówczas taki bezwolny żywy trup będzie nadawał się do pracy i będzie wykonywał wszystkie polecenia kapłana zwanego houngan lub jego żeńskiej odpowiedniczki mambo. Czasem jednak Guédé opętują żywych ludzi, a wobec takiego opętania bezsilni są nawet najbardziej doświadczeni kapłani voodoo.

Moglibyśmy wiarę w zombie uważać za naiwność, gdyby nie to, że w tajskich lasach znajdziemy grzyb, Ophiocordyceps unilateralis, który atakuje mrówki i powoduje, że stają się posłuszne jego woli.

Zarodniki grzyba dostają się do ciała zwierzęcia. Kiedy grzyb rozrasta się, zainfekowana mrówka opuszcza mrowisko. Grzyb zmusza ją, aby znalazła odpowiednie stanowisko dla jego rozwoju. Znajduje się ono około 25 cm nad ziemią, w miejscu ciepłym i wilgotnym. Mrówka odszukuje odpowiednie drzewo, wspina się na nie, wbija żuwaczki w główną żyłkę liścia i ginie. Po kilku dniach z głowy mrówki wyrasta długa strzępka zakończona kulą z zarodnikami. Żadna przechodząca w pobliżu mrówka nie jest już bezpieczna. W tej zasadzce na każdego owada może spaść zarodnik, opanować jego ciało i stworzyć bezwolnego zombie.

Naukowcy Pennsylvania State University (Penn State), University of Notre Dame oraz University of Basel Zoological Institute postanowili sprawdzić, jak to jest możliwe, że pasożytniczy grzyb opanowuje owada i zmusza do określonych zachowań. - Aby zrozumieć, w jaki sposób pasożyty kontrolują zachowanie zwierząt, obserwowaliśmy interakcje na poziomie komórkowym pomiędzy pasożytem a żywicielem w kluczowym momencie jego życia - powiedział Maridel Fredericksen jeden z autorów badania z Penn State.

Przy pomocy skaningowego mikroskopu elektronowego zespół opracował trójwymiarowe wizualizacje w celu określenia rozmieszczenia, ilości i interakcji grzybów wewnątrz ciał mrówek. To wykorzystanie technologii stanowi przełom w badaniu. Autonomiczny system wykonywał zdjęcia 2000 razy w ciągu doby. W ten sposób obserwowano rozwój grzyba z niezwykłą dokładnością. Aby przetworzyć tę ilość danych, naukowcy zastosowali sztuczną inteligencję i machine learning, czyli samouczenie się maszyn. Uzyskana sieć neuronowa jest nowatorską metodą, która pozwoliła na rozróżnienie komórek grzyba od komórek nosiciela.

Właśnie opublikowane wyniki są zaskakujące. Komórki ophiocordyceps unilateralis były obecne praktycznie we wszystkich regionach ciał mrówek gospodarzy, w tym w głowie, klatce piersiowej, brzuchu i nogach. Ponadto duża część z nich była połączona, co sugeruje, że tworzą one sieć, aby wspólnie kontrolować zachowanie gospodarza. - Stwierdziliśmy, że wysoki odsetek komórek gospodarza to komórki grzybów - powiedział profesor David Hughes z Penn State . - W istocie te zmanipulowane zwierzęta były grzybami w ubraniu mrówek - dodał. Badacze nie zaobserwowali jednak komórek grzybów wewnątrz mózgu. - Zwykle zachowanie zwierząt jest kontrolowane przez mózg wysyłający sygnały do mięśni, ale nasze wyniki sugerują, że pasożyt kontroluje zachowanie gospodarza bez udziału mózgu - powiedział Hughes. - Prawie jak lalkarka, która pociąga sznurki, aby marionetka wykonała ruch. Grzyb kontroluje mięśnie mrówki, aby manipulować nogami i szczękami gospodarza - opisywał.

W "Nocy żywych trupów" George’a Romero z 1968 roku, radiacja z eksplodującej rakiety zmierzającej w kierunku Marsa, staje się przyczyną masowego ożywania nieboszczyków. A może to nie radiacja tylko zmutowane zarodniki ophiocordyceps unilateralis, które zamiast mrówek znalazły nowego nosiciela?

Źródło: rp.pl

REDAKCJA POLECA

NAJNOWSZE Z RP.PL