可以对植物远程攻击的僵尸(僵尸真菌寄生蚂蚁)

文|科学虫洞

真菌中有很多味道鲜美、让吃货口水直流的“食材”,但你可能不知道,真菌家族成员丰富,有些真菌不但吃不得,还擅长“魔法攻击”,能够让其他动物变成“行尸走肉”。

真实存在的“僵尸真菌”

早在1859年,就有科学家在印尼的苏拉威西岛上发现了“僵尸蚁真菌”,但样本因为沉船而无法带回。

但对僵尸真菌的研究并没有就此戛然而止,后续有不少研究是针对僵尸真菌的。

可以对植物远程攻击的僵尸(僵尸真菌寄生蚂蚁)(1)

被僵尸真菌感染的蚂蚁

在巴西的热带雨林中,科学家发现了4种古老的僵尸真菌,它们能够寄生在蚂蚁身上操控蚂蚁行动,使其成为“僵尸”。而且,不同的僵尸真菌有各自偏好的蚂蚁猎物。

人们还发现,不同的僵尸真菌有不同的传播方式。有些真菌喜欢形成细长的“传染钉”,感染过路蚂蚁;有些真菌喜欢形成“爆炸性”孢子,一旦有蚂蚁靠近便立刻感染对方。

可以对植物远程攻击的僵尸(僵尸真菌寄生蚂蚁)(2)

科学家们将这些僵尸真菌称为“虫草属真菌”,并做出了不少研究。发表在《公共科学图书馆·综合》杂志的一篇文章介绍了真菌操控蚂蚁的过程。

虫草属真菌孢子落在蚂蚁身上时,会通过一种酶入侵到宿主体。一周左右,真菌释放的化学物质会开始操控蚂蚁离开它的小伙伴和舒适的家园,来到有利于真菌生长的地方。

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这些地方一般是叶片底部。来到叶片底部后,真菌会操控蚂蚁牢牢咬住叶片,这样它们就能侵入植物生长。找到合适的寄居地后,它们会杀死所寄生的蚂蚁。

由于之前咬住了叶片,所以蚂蚁死亡后还能固定在叶子上,真菌就在它体内生长,最后突破头部长出芽孢,向下方洒下孢子,感染那些路过的蚂蚁。

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真菌孢子如果在洒下地面的1天内没有感染到蚂蚁,那么它自身会继续长出竖直的芽孢,在蚂蚁路过的时候感染对方。

那么,虫草属真菌究竟是怎样操控蚂蚁的呢?

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在之前,科学家以为它们在寄生后会掌控蚂蚁的大脑,以此操控蚂蚁的行动,但最新研究显示,事实并非如此。

宾夕法尼亚大学的研究团队,对虫草属真菌操控蚂蚁啃咬叶片的阶段进行了重点观察分析。结果表明,僵尸真菌并没有渗透到蚂蚁大脑。

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蚂蚁下颚收肌(红色)被真菌细胞(黄色)包裹的3D图像

虫草属真菌会导致蚂蚁颚部萎缩,为了研究僵尸化的蚂蚁有多少部分被真菌占据,研究人员采用了电子显微镜等仪器和人工智能机器学习算法。

团队发现,这些真菌渗透到了蚂蚁的全身,并且彼此相连,构成了一个“生物网络”,以此操控蚂蚁的行动。被寄生的蚂蚁已经不能说是蚂蚁,更像是套着蚂蚁外壳的僵尸真菌。

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这项研究显示,虫草属真菌是通过入侵蚂蚁身体,操控蚂蚁的肌肉来使其做出动作,而不是控制蚂蚁的大脑思维。


蚂蚁并非束手无策

从前文来看,僵尸真菌既可以操控蚂蚁行动,又能利用尸体传播真菌孢子、感染更多蚂蚁,那是不是意味着,一旦被这些真菌盯上,一整个蚁群都会覆灭呢?

科学家们做出过相关研究,发现这些真菌不会直接攻击蚂蚁的巢穴。这一点,可以从它们控制蚂蚁之后的行动中找到蛛丝马迹。

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而即使被感染的蚂蚁回到巢穴中,也不会感染整个蚁穴的蚂蚁,它们会持续不断地感染蚂蚁,但不会使得整个蚁穴毁灭。

研究人员表示,他们平均每个月能在蚁群发现14.5个“僵尸蚂蚁”的尸体,而蚁穴还健在,说明僵尸真菌对蚁穴的影响是持续的、非毁灭性的。

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科学家将被僵尸真菌寄生的蚂蚁放到蚁穴中,结果显示,真菌难以在蚂蚁尸体上茁壮生长;几天后,其他蚂蚁会清理巢穴,将蚂蚁尸体运出去。

这样的习性,也许是遏制真菌大肆传播的原因之一。

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此外,蚂蚁还有一套“以毒攻毒”的法子。自然界中不仅有僵尸真菌,还存在着能够攻击僵尸真菌的重寄生真菌。

蚂蚁在为彼此梳理毛发的时候会传递重寄生真菌,以此有效地消灭僵尸真菌,切断后者传播扩散的途径。

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僵尸真菌对人类的影响

僵尸真菌对于被感染到的蚂蚁来说无疑是致命的、可怕的,研究表明,它们还会攻击其他昆虫,比如蟋蟀。

僵尸真菌对人类产生不了多少威胁,目前也没有人类被感染的例子。不过,研究僵尸真菌,倒是能够为人类的生活提供一些帮助。

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比如,僵尸真菌杀死宿主的特点就给了我们一个思路,可以利用它们消灭害虫、抵御虫害等等。

除此之外,也有科学家关注到,一些真菌具备精神控制能力,如果对此深入研究,说不定可以找到治疗精神疾病的新方法。

可以对植物远程攻击的僵尸(僵尸真菌寄生蚂蚁)(13)

苍蝇感染致命寄生真菌变“僵尸”

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