僵尸真菌(jun)屬于真菌(jun)類(lei),真菌(jun)最初被認為是單(dan)一(yi)物種(zhong),名為“Ophiocordyceps unilateralis”,但實際上卻有(you)4個截然不同的(de)種(zhong)群。科學(xue)家在(zai)巴西雨林發現(xian)僵尸真菌(jun),這類(lei)真菌(jun)物種(zhong)會感染螞蟻(yi),隨后掌管螞蟻(yi)的(de)大(da)腦,在(zai)它(ta)找尋到(dao)下(xia)一(yi)個理想的(de)寄居地后立(li)即殺死之前(qian)寄居的(de)螞蟻(yi),并在(zai)新的(de)寄居地傳(chuan)播孢子。
寄居在(zai)僵(jiang)尸螞(ma)蟻(yi)腦部的(de)真菌(jun)“指揮”垂死的(de)螞(ma)蟻(yi)尋找樹葉或者其他穩(wen)定(ding)的(de)區(qu)域(yu)安頓(dun)下來,進(jin)而獲得一個穩(wen)定(ding)的(de)“托(tuo)兒所(suo)”。當(dang)Ophiocordyceps camponoti-balzani真菌(jun)準備(bei)殺死螞(ma)蟻(yi)時,螞(ma)蟻(yi)會(hui)發(fa)了瘋似地咬下所(suo)站位置的(de)任何東西。科學(xue)家表示(shi),這種(zhong)真菌(jun)附(fu)著力很(hen)強,即(ji)使將死去的(de)僵(jiang)尸螞(ma)蟻(yi)倒(dao)立過來,它們仍能保(bao)持靜止不(bu)動(dong)。
Ophiocordyceps camponoti-rufipedis真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)菌種(zhong)群中的白色(se)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)菌(左)正從死了兩天(tian)的僵尸螞(ma)蟻頭部長出。在(zai)(zai)螞(ma)蟻的關節處,也能明顯看(kan)到(dao)白色(se)帶毛(mao)的真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)菌。螞(ma)蟻死后,這種(zhong)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)菌便快速(su)將孢子傳遍整個尸體。但在(zai)(zai)最初的幾天(tian),很(hen)難從外部發現真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)菌存在(zai)(zai)的跡象。
在(zai)Ophiocordyceps camponoti-rufipedis感染的后期,這(zhe)種(zhong)真(zhen)菌會迅(xun)速吃掉僵(jiang)尸螞蟻體內(nei)的營養物質(zhi),同時(shi)開始在(zai)體外開辟“殖民地”。真(zhen)菌正從腦(nao)后長(chang)(chang)出(右上方(fang))。隨著(zhu)時(shi)間的推移(yi),它們將變(bian)得更長(chang)(chang),更為(wei)明(ming)顯。
成熟的(de)(de)僵(jiang)尸真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)(jun)。在感(gan)染的(de)(de)最后階段從僵(jiang)尸螞蟻腦部長出(chu)的(de)(de)真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)(jun)與其(qi)他真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)(jun)種(zhong)群有所不(bu)同。圖片(pian)展示(shi)的(de)(de)是Ophiocordyceps camponoti-rufipedis,形(xing)成單一的(de)(de)莖干,第一幅圖片(pian)中Ophiocordyceps camponoti-balzani則(ze)形(xing)成一根叉狀莖干。
即便對于僵尸真菌來說,事情(qing)也(ye)并非總是按計(ji)劃進行。兩只僵尸螞(ma)(ma)蟻(yi)的尸體摞在(zai)一起(qi),上面的螞(ma)(ma)蟻(yi)并沒有咬下一片葉子,而是咬在(zai)下面螞(ma)(ma)蟻(yi)的頸部,可能(neng)讓真菌喪失一個穩定的寄居(ju)所。
科學家在巴西(xi)雨林發現新的(de)僵尸(shi)真(zhen)菌(jun),能夠(gou)感染螞蟻(yi),占據它們的(de)大腦并進行“精(jing)神控制”。一旦螞蟻(yi)移(yi)動到最(zui)適于它們生長和傳播孢子的(de)區域(yu),它們便會痛下(xia)殺手,殺死(si)螞蟻(yi)。這種真(zhen)菌(jun)最(zui)初(chu)被認為是單一物種,名為“Ophiocordyceps unilateralis”,但實(shi)際上卻(que)有4個截然不(bu)同的(de)種群。
此項研(yan)究領導人、美(mei)國賓夕法(fa)尼(ni)亞州大(da)學(xue)昆(kun)蟲學(xue)家大(da)衛·休(xiu)斯表示,這種真(zhen)菌的所有4個已知種群(qun)均生(sheng)活在巴西的大(da)西洋(yang)雨林。由于氣候變(bian)化和(he)森(sen)林砍伐(fa),大(da)西洋(yang)雨林正快(kuai)速發(fa)生(sheng)改(gai)變(bian)。
根據(ju)2011年(nian)3月(yue)2日發表在《公共科學(xue)圖(tu)書(shu)館·綜合》雜志上的(de)研究論文,在注意(yi)到(dao)(dao)不同真(zhen)菌(jun)從螞(ma)蟻(yi)受(shou)害者頭部長出之(zhi)后(hou),休(xiu)斯(si)及其同事得出了這一(yi)(yi)發現。休(xiu)斯(si)說:“據(ju)我們推測,每一(yi)(yi)種真(zhen)菌(jun)都擁(yong)有最(zui)適于它們攻擊(ji)的(de)螞(ma)蟻(yi)獵物(wu)。這也(ye)就意(yi)味著,全世界的(de)熱帶森林生活著數(shu)千種僵尸真(zhen)菌(jun)等待我們去(qu)發現。考慮到(dao)(dao)生存環境的(de)危險狀況(kuang),我們需(xu)要盡快(kuai)進(jin)行取樣工作。”
健(jian)康的(de)弓背(bei)蟻(學名“Camponotus rufipes”)奔(ben)跑在(zai)巴西森林的(de)地面上。研究人員發現,在(zai)感染(ran)螞蟻之(zhi)后,4種(zhong)新發現的(de)僵尸真菌(jun)會采(cai)用不(bu)同的(de)方式傳播孢子(zi)。有(you)些(xie)形成細(xi)細(xi)的(de)“傳染(ran)釘”,從受害螞蟻的(de)身體伸(shen)出(chu),感染(ran)過路的(de)螞蟻。有(you)些(xie)則在(zai)被感染(ran)的(de)螞蟻體內(nei)長出(chu)“爆炸(zha)性”孢子(zi),當其他螞蟻靠近尸體時,它們(men)便射出(chu)孢子(zi),擊(ji)中(zhong)這些(xie)毫不(bu)知情的(de)過客,進(jin)而將它們(men)變成僵尸。
螞蟻并不(bu)是僵尸(shi)真(zhen)(zhen)菌的(de)(de)唯一(yi)宿主(zhu)(zhu),其它一(yi)些昆(kun)蟲同樣淪為它們的(de)(de)獵物。一(yi)只黃蜂(feng)被蟲草屬真(zhen)(zhen)菌感染,這(zhe)種(zhong)(zhong)真(zhen)(zhen)菌尚(shang)未(wei)被正式(shi)命名或者(zhe)正式(shi)記錄。研究論文作者(zhe)休斯指出,蟲草屬真(zhen)(zhen)菌是宿主(zhu)(zhu)與寄生蟲之(zhi)間激烈進(jin)化競爭的(de)(de)產物。這(zhe)也就(jiu)意(yi)味著(zhu),真(zhen)(zhen)菌通常鎖定(ding)一(yi)種(zhong)(zhong)宿主(zhu)(zhu),如果這(zhe)種(zhong)(zhong)宿主(zhu)(zhu)滅絕,這(zhe)種(zhong)(zhong)真(zhen)(zhen)菌的(de)(de)末日也就(jiu)到了。
科學家(jia)表示,與螞蟻不(bu)同,其他很多(duo)淪為僵尸真(zhen)(zhen)菌(jun)受害者的(de)昆(kun)蟲在孢子(zi)擴散到體(ti)內(nei)各處(chu)之(zhi)后,已經很難(nan)分辨它們(men)到底是什么昆(kun)蟲。比(bi)如(ru)圖片中(zhong)的(de)蒼蠅。休斯指出(chu),真(zhen)(zhen)菌(jun)能夠幫助大自然保持正(zheng)常運轉。“它們(men)雖然沒有大熊(xiong)貓那(nei)么可(ke)愛,但對于地球(qiu)的(de)健康(kang)來說(shuo),真(zhen)(zhen)菌(jun)的(de)重要性卻難(nan)以估計。”
蟋(xi)蟀同樣會淪為僵(jiang)(jiang)(jiang)尸真菌的獵(lie)物。對(dui)于(yu)讓蟋(xi)蟀變成僵(jiang)(jiang)(jiang)尸的真菌,科學家仍知之甚(shen)少。休(xiu)斯正計劃(hua)揭開這(zhe)一謎團。他希望能夠在(zai)巴西森林(lin)發(fa)現更(geng)多僵(jiang)(jiang)(jiang)尸真菌種群。“我(wo)們當(dang)前發(fa)現的僵(jiang)(jiang)(jiang)尸真菌只是冰(bing)山一角。”
騰訊科(ke)技訊(悠悠/編譯)據英(ying)國每日郵報(bao)報(bao)道,一種僵尸螞(ma)(ma)蟻(yi)真菌入侵螞(ma)(ma)蟻(yi)大腦(nao),可導致受(shou)控制的僵尸螞(ma)(ma)蟻(yi)走向死亡,最終喪生于“亂(luan)葬(zang)(zang)岡(gang)”,而這(zhe)種可怕殘忍的真菌從螞(ma)(ma)蟻(yi)頭部生長出真菌孢子,在亂(luan)葬(zang)(zang)岡(gang)進一步傳播(bo)。科(ke)學家(jia)最新研究發(fa)現,螞(ma)(ma)蟻(yi)并不甘心被(bei)奴役,它們有(you)一種以(yi)毒(du)攻毒(du)的獨特防御策略。
僵尸真(zhen)菌入侵(qin)螞(ma)蟻(yi)大(da)腦,并(bing)在螞(ma)蟻(yi)墓(mu)地傳播(bo)真(zhen)菌孢子,然而最新一項(xiang)研究顯示,螞(ma)蟻(yi)并(bing)不(bu)甘(gan)心(xin)被奴役變成(cheng)僵尸,身體引(yin)入一種重寄(ji)生(sheng)真(zhen)菌,可抑(yi)制僵尸真(zhen)菌孢子的傳播(bo)。
如圖所示,這(zhe)是一(yi)種死亡的僵尸螞(ma)(ma)蟻(yi)(yi),它的頭部長(chang)出真菌芽(ya),這(zhe)種真菌的學名是Ophiocordyceps,一(yi)旦入(ru)侵螞(ma)(ma)蟻(yi)(yi)體內(nei)將控制螞(ma)(ma)蟻(yi)(yi)大腦,并引導螞(ma)(ma)蟻(yi)(yi)走(zou)向(xiang)死亡之路。
美國(guo)賓(bin)夕法尼亞州大學(xue)昆蟲(chong)學(xue)和生(sheng)物學(xue)副教授休斯說:“螞(ma)蟻使用(yong)另(ling)一(yi)種真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun)來‘吞食’將其(qi)變為僵尸的真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun),從而(er)避免螞(ma)蟻種群滅(mie)絕。這種生(sheng)物學(xue)現(xian)象是(shi)險中求生(sheng),奴役螞(ma)蟻使其(qi)變成(cheng)僵尸的是(shi)一(yi)種真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun),而(er)專門攻擊這種僵尸真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun)的是(shi)一(yi)種重寄生(sheng)真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun)。”
螞(ma)蟻(yi)通(tong)過彼此間梳(shu)理身體毛發來傳遞(di)這(zhe)種(zhong)重寄生(sheng)真(zhen)菌,菌孢子等微生(sheng)物(wu)的感(gan)(gan)染,在這(zhe)項(xiang)研究中,研究人(ren)員在局限性感(gan)(gan)染中也模擬螞(ma)蟻(yi)的生(sheng)物(wu)行(xing)為,休斯說:“十分(fen)有趣的是,除了螞(ma)蟻(yi)已(yi)知的防御(yu)機制和(he)行(xing)為特(te)征,我們最新研究還額(e)外地(di)發現一種(zhong)重寄生(sheng)真(zhen)菌的‘閹割’功能,有效地(di)限制了僵尸真(zhen)菌的擴(kuo)散傳播。”
科學家報道(dao)稱(cheng),在重(zhong)寄生真菌(jun)(jun)的(de)(de)作(zuo)用(yong)下(xia),僅有6.5%的(de)(de)僵(jiang)(jiang)(jiang)尸真菌(jun)(jun)能幸存下(xia)來。休斯說(shuo):“雖然附(fu)近有大量死亡和遭(zao)受僵(jiang)(jiang)(jiang)尸真菌(jun)(jun)感染(ran)(ran)的(de)(de)螞(ma)蟻(yi),但僅有少量僵(jiang)(jiang)(jiang)尸真菌(jun)(jun)的(de)(de)孢子能夠達到(dao)成(cheng)熟期,并(bing)感染(ran)(ran)健(jian)康(kang)的(de)(de)螞(ma)蟻(yi)。”他還(huan)指出,我們的(de)(de)研究表明螞(ma)蟻(yi)種群感染(ran)(ran)僵(jiang)(jiang)(jiang)尸真菌(jun)(jun)的(de)(de)危(wei)險性要低(di)于(yu)螞(ma)蟻(yi)墓場高(gao)密度(du)受感染(ran)(ran)的(de)(de)螞(ma)蟻(yi)尸體(ti)環境,在螞(ma)蟻(yi)群體(ti)之(zhi)間存在著(zhu)復雜(za)的(de)(de)交互(hu)作(zuo)用(yong),控制螞(ma)蟻(yi)大腦的(de)(de)寄生菌(jun)(jun),以及重(zhong)寄生真菌(jun)(jun)對螞(ma)蟻(yi)的(de)(de)援助(zhu),表明我們需(xu)要進一步在自然條件下(xia)深入研究群居(ju)昆蟲的(de)(de)獨特習性。