https://frosthead.com

De mest skræmmende zombier i naturen

Når svampen invaderer sit offers krop, er det allerede for sent. Invadereren spreder sig gennem værten i løbet af få dage. Offeret, uvidende om, hvad der sker, bliver drevet til at klatre til et højt sted. Lige inden han dør griber den inficerede krop - en zombie - en aborre, når den modne svampeindtræder ryster ud fra bagsiden af ​​zombiens hoved for at regne ned sporer på intetanende ofre nedenfor og starte cyklussen igen. Dette er ikke det sidste grove øjeblik fra en George A. Romero-horrorfilm; det er en del af et meget ægte evolutionært våbenløb mellem en parasitisk svamp og dens ofre, myrer.

En zombie i sig selv er ikke nødvendigvis meget skræmmende, men i B-film fra Night of the Living Dead til Zombieland har Hollywoods animerede kår en grim vane med at skabe mere af de gående døde. Styret af en eller anden uforklarlig styrke, måske et intenst virulent patogen, er den vigtigste beskæftigelse af en zombie at gøre andre zombier. Historielinjen er ren drive-in-filmschlock, men alligevel er den populære mytologi om zombier for nylig blevet plettet med en belægning af biologisk sandhed. Der er faktisk organismer, der har udviklet sig til at kontrollere sind og kroppe af andre skabninger, og som en gang har gjort normale individer til forbandede ofre, der opfylder parasitens behov for at gengive sig selv.

Nogle af de mest succesrige zombie-mestere er svampe fra slægten Ophiocordyceps . Parasitterne angriber mange slags leddyr - fra sommerfugle til kakerlakker - men det er blandt myrer, at svampens evne til at kontrollere andre væseners adfærd er mest synlig. Et prototypisk scenarie findes i Costa Rica, hvor inficerede kuglemyrer ( Paraponera clavata ) klatrer op til en stor spore-dryssende højde, inden svampen bryder ud.

I Thailands jungler parasiterer svampen Ophiocordyceps unilaterius Camponotus leonardi- myrer, der foder på jorden og hekker i baldakinen. Når de er inficeret, ryster disse myrer mod "myregård", hvor de bider ned på undersiden af ​​blade og forankrer deres svampeangrebede skaller på et niveau i skoven med lige den rigtige fugtighed og temperatur for at lade svampen vokse ordentligt. Da Sandra Andersen fra Københavns Universitet og kolleger placerede ligene af inficerede myrer højere i baldakinen, voksede parasitterne unormalt, og inficerede myrer placeret på jorden blev spist af andre insekter. ”Svampen er følsom overfor UV-lys, og det kraftige regn i en tropisk skov ville sandsynligvis også kunne skade svampen, ” siger Andersen. ”Myrenes placering på bladets underside begrænser parasitternes eksponering.” Svampen får myrerne til at søge specifikke steder at dø, der bedst giver svampens vækst.

Ophiocordyceps- lignende parasitter har manipuleret andre organismer i millioner af år - deres foruroligende opførsel er blevet bevaret i den fossile registrering. 42 millioner år siden, under den globale hothouse-epoke af Eocen, blev det sted, der nu er kendt som Messel, Tyskland, dræbt i en frodig, semitropisk skov. Arkaiske primater krympet mellem træerne; kusiner til tidlige heste gennemset; og en Ophiocordyceps- lignende svamp fik myrer til at sætte et dødsgreb på blade lige før den infesterende svamp fuldt ud overskred deres krop. Undtagelsesvis konserverede fossile blade fra Messel-stenbruddet viser det samme mønster af bladarr, der er lavet af nogle levende maurarter, når de er blevet svampe-kontrollerede zombier.

Nematodeparasitterne inde i denne Cephalotes atratus- maur har fået sin gaster til at blive røde og efterligne bær, der findes i dens habitat. Dette tiltrækker fugle, der hjælper med at sprede parasitterne til nye myrkolonier. (Yanoviak et al., 2008) Nogle af de mest succesrige zombie-mestere er svampe fra slægten Ophiocordyceps . I Thailand's jungler er deres ofre Camponotus leonardi eller tømrermyrer. (David Hughes) Nematode-angreb udtyndede eksoskelettet af myrenes gaster, som kombineret med tilstedeværelsen af ​​nematodeæg fik den til at se rød ud og let løsne sig fra resten af ​​myrens krop. (Christian Ziegler) Efter at nematodeægene passerer fuglens fordøjelsessystem, aflejres de tilbage på skovbunden i fugledråber. (Christian Ziegler) Når myrer udvikler sig, vokser og vokser nematoderne inde i myrens krop, hvilket efterlader æg i gasteren. (Christian Ziegler) I Thailands jungler parasiterer svampen Ophiocordyceps unilaterius Camponotus leonardi- myrer, der foder på jorden og hekker i baldakinen. (Christian Ziegler)

Forskere er på udkig efter disse typer interaktioner endnu længere tilbage i tiden. ”Nu hvor vi ved, at opførsel som denne kan fossile, ville jeg ikke blive overrasket, hvis vi finder mere, ” siger University of Exeter adfærdsøkolog David Hughes. ”Jeg tror, ​​at der er sandsynligt, at prøver, der er ti millioner af år ældre.” Svampen er helt klart eldgammel: I 2008 annoncerede et andet hold, at et 105 millioner år gammelt insekt fanget i rav blev skudt igennem med en Ophiocordyceps- lignende svamp. Det er muligt, at parasitisme i zombie-stil mellem svampen og dets værter går tilbage til dinosaurernes kridningsdage (skønt bevis for zombiedinosaurier ikke har været fremtidige).

Svampe er ikke de eneste parasitter, der kaprer myrer. En anden slags parasit ændrer forekomsten af ​​gigantiske svævemyrer ( Cephalotes atratus ) fra Mellem- og Sydamerika. Mens han studerede denne myreart i Panama, bemærkede Stephen Yanoviak fra University of Arkansas og kolleger, at mange myrer - den bulbøse bagenden af ​​maven - var lys rød, og myrerne holdt dem højt oppe i en opførsel kaldet "gaster flagning. ”Da forskerne dissekerede myrer, fandt de hundreder af små, gennemsigtige æg af en tidligere ukendt art af nematodeorm.

Nematode-angreb udtyndede eksoskelettet af myrenes gaster, som kombineret med tilstedeværelsen af ​​nematodeæg fik den til at se rød ud og let løsne sig fra resten af ​​myrens krop. Gasterne på disse inficerede myrer er let at plukke til lokale fugle, der normalt spiser røde bær. Efter at nematodeægene passerer fuglens fordøjelsessystem, aflejres de tilbage på skovbunden i fugledråber. Glidende myrer spiser regelmæssigt fugledråber, og når arbejdermyrer bringer aviær fæces tilbage til reden, fodrer de utilsigtet nematodeæg til myrelarver. Efterhånden som myrerne udvikler sig, vokser nematoderne og reproducerer sig i myrens krop, hvilket efterlader æg i gasteren. Myrerne veltes rundt, indtil en fugl plukker dem af og fortsætter cyklussen.

Nogle parasitter forårsager endnu mere dramatiske anatomiske ændringer hos deres ofre. Flatworm Leucochloridium paradoxum er svøbe af nordamerikanske og europæiske snegle, der er uheldige nok til at spise bortdræt af fugle, der indeholder æg fra parasitten. Når sneglen befinder sig inden i sneglens krop, angriber ormene øje stilke og gør tentaklerne til farvede, pulserende organer, der tiltrækker fugle. Når fuglen spiser denne del af den inficerede snegl, formerer parasitterne sig inde i fuglen og efterlader deres æg i dens fordøjelsessystem. Simpelt som de er, har parasitter udviklet sig til at være mestre i manipulation.

Forskere er lige begyndt at undersøge, hvordan to arter kommer til at besætte den samme krop og kæmper for dens kontrol. Det er endnu ikke klart, hvilke kemikaliesignaler, der ændrer opførsel og udseende af parasiterede myrer og andre ofre. På en eller anden måde manipulerer svampe og andre parasitter hjernekemikalier, og man behøver ikke at være en gal videnskabsmand for at ønske at forstå mere. Zombier har en lang naturhistorie, der strækker sig tit millioner millioner år tilbage, og naturen er fyldt med krybende, oser, blodsugende og ellers skrækelige væsener lige så skræmmende som alt, hvad Hollywood kunne concoct. Bare forvent ikke, at forskere vil opdage meget om mousserende vampyrer eller radioaktive dinosaurier med en smag for japanske byer.

Brian Switek er forfatteren af Written in Stone: Evolution, the Fossil Record og Our Place in Nature .

De mest skræmmende zombier i naturen