僵尸真(zhen)菌屬于真(zhen)菌類(lei),真(zhen)菌最初被認為是(shi)單一(yi)(yi)物種(zhong),名為“Ophiocordyceps unilateralis”,但實際(ji)上卻有(you)4個截然不同的(de)種(zhong)群。科學(xue)家(jia)在巴西(xi)雨林(lin)發現(xian)僵尸真(zhen)菌,這類(lei)真(zhen)菌物種(zhong)會(hui)感(gan)染螞蟻,隨后(hou)(hou)掌(zhang)管(guan)螞蟻的(de)大腦,在它找(zhao)尋到(dao)下一(yi)(yi)個理(li)想的(de)寄(ji)(ji)居地后(hou)(hou)立即殺(sha)死之前寄(ji)(ji)居的(de)螞蟻,并(bing)在新(xin)的(de)寄(ji)(ji)居地傳播孢子。
寄(ji)居在僵(jiang)尸螞(ma)(ma)蟻腦部的真(zhen)菌(jun)“指(zhi)揮”垂死的螞(ma)(ma)蟻尋找樹葉或者其(qi)他(ta)穩定(ding)的區域(yu)安(an)頓下(xia)來,進而獲得一個穩定(ding)的“托兒所(suo)”。當Ophiocordyceps camponoti-balzani真(zhen)菌(jun)準(zhun)備(bei)殺死螞(ma)(ma)蟻時,螞(ma)(ma)蟻會發了瘋似地咬下(xia)所(suo)站(zhan)位置的任何(he)東西。科學家表示,這種(zhong)真(zhen)菌(jun)附(fu)著力很強(qiang),即使(shi)將(jiang)死去(qu)的僵(jiang)尸螞(ma)(ma)蟻倒立過(guo)來,它們仍能保持靜止不動。
Ophiocordyceps camponoti-rufipedis真(zhen)菌(jun)(jun)種群中的(de)白色真(zhen)菌(jun)(jun)(左)正從死了(le)兩天的(de)僵尸螞蟻頭部長出。在螞蟻的(de)關節處,也能(neng)明顯(xian)看到(dao)白色帶(dai)毛的(de)真(zhen)菌(jun)(jun)。螞蟻死后(hou),這種真(zhen)菌(jun)(jun)便(bian)快速將孢(bao)子傳遍(bian)整(zheng)個尸體。但在最初的(de)幾天,很(hen)難從外部發現真(zhen)菌(jun)(jun)存在的(de)跡象。
在Ophiocordyceps camponoti-rufipedis感染的后期,這種真菌會迅速(su)吃掉僵尸螞蟻體(ti)內的營養物質,同時開(kai)始在體(ti)外開(kai)辟“殖民地”。真菌正從腦后長(chang)出(右(you)上方(fang))。隨著時間的推(tui)移,它們將(jiang)變得更(geng)長(chang),更(geng)為明(ming)顯。
成(cheng)(cheng)熟的(de)僵尸(shi)真(zhen)(zhen)菌(jun)。在感染的(de)最后階段(duan)從僵尸(shi)螞蟻腦(nao)部長出(chu)的(de)真(zhen)(zhen)菌(jun)與(yu)其他(ta)真(zhen)(zhen)菌(jun)種群(qun)有(you)所不同。圖片(pian)展示的(de)是Ophiocordyceps camponoti-rufipedis,形成(cheng)(cheng)單一的(de)莖干(gan),第一幅(fu)圖片(pian)中(zhong)Ophiocordyceps camponoti-balzani則形成(cheng)(cheng)一根叉狀(zhuang)莖干(gan)。
即便對于(yu)僵(jiang)尸真菌來說,事情也并非(fei)總(zong)是(shi)按計(ji)劃進(jin)行。兩只僵(jiang)尸螞蟻(yi)的尸體摞在一(yi)起,上面的螞蟻(yi)并沒有咬下(xia)一(yi)片葉子,而(er)是(shi)咬在下(xia)面螞蟻(yi)的頸部,可能讓真菌喪失一(yi)個穩定的寄居所。
科(ke)學(xue)家在巴西(xi)雨林(lin)發現新(xin)的僵尸真(zhen)菌,能(neng)夠感(gan)染螞蟻,占(zhan)據它們的大腦(nao)并進(jin)行“精(jing)神控制”。一(yi)旦螞蟻移動到最(zui)適于它們生長和傳播孢(bao)子的區域,它們便會痛下殺手,殺死螞蟻。這(zhe)種真(zhen)菌最(zui)初被認(ren)為是單一(yi)物種,名為“Ophiocordyceps unilateralis”,但實(shi)際上卻有4個截然不同的種群。
此項研究(jiu)領導(dao)人、美(mei)國賓夕法尼亞州大學(xue)昆(kun)蟲(chong)學(xue)家(jia)大衛·休斯(si)表示,這種真(zhen)菌的所有4個已知種群均生活在(zai)巴西的大西洋雨(yu)林。由于氣候變(bian)化和森(sen)林砍(kan)伐,大西洋雨(yu)林正快速發生改變(bian)。
根(gen)據2011年3月2日發表在《公(gong)共科學圖書館·綜合》雜(za)志上的(de)研究論(lun)文,在注意到不(bu)同真菌(jun)(jun)從螞蟻(yi)(yi)受害(hai)者頭部(bu)長出之后,休斯(si)及其同事得(de)出了這(zhe)一(yi)發現。休斯(si)說:“據我(wo)們(men)推測,每一(yi)種(zhong)(zhong)真菌(jun)(jun)都擁有最適于(yu)它們(men)攻擊的(de)螞蟻(yi)(yi)獵物。這(zhe)也就意味著,全世界的(de)熱帶森林生(sheng)活著數千種(zhong)(zhong)僵尸真菌(jun)(jun)等待我(wo)們(men)去發現。考(kao)慮到生(sheng)存環境的(de)危險狀況,我(wo)們(men)需(xu)要盡快進行(xing)取樣工作。”
健康的(de)弓背蟻(yi)(學名“Camponotus rufipes”)奔跑在(zai)巴西森林(lin)的(de)地面上(shang)。研究人員(yuan)發現(xian),在(zai)感(gan)染(ran)螞(ma)蟻(yi)之后,4種新發現(xian)的(de)僵尸真菌會采(cai)用不同的(de)方式傳(chuan)(chuan)播孢子。有些形(xing)成細細的(de)“傳(chuan)(chuan)染(ran)釘(ding)”,從(cong)受(shou)害螞(ma)蟻(yi)的(de)身體伸出(chu),感(gan)染(ran)過(guo)路的(de)螞(ma)蟻(yi)。有些則在(zai)被感(gan)染(ran)的(de)螞(ma)蟻(yi)體內長出(chu)“爆炸(zha)性”孢子,當其他螞(ma)蟻(yi)靠近尸體時,它們便射出(chu)孢子,擊中這些毫(hao)不知(zhi)情的(de)過(guo)客,進(jin)而將它們變成僵尸。
螞(ma)蟻并不是僵尸真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)的(de)(de)唯一宿(su)主,其(qi)它一些昆蟲同樣(yang)淪(lun)為它們的(de)(de)獵物。一只黃(huang)蜂(feng)被蟲草屬(shu)真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)感染,這種真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)尚(shang)未被正(zheng)式命(ming)名或者正(zheng)式記錄。研究論文作者休斯指出,蟲草屬(shu)真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)是宿(su)主與寄生蟲之間激烈(lie)進化(hua)競爭的(de)(de)產物。這也(ye)就意味(wei)著,真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)通常鎖(suo)定一種宿(su)主,如(ru)果這種宿(su)主滅絕,這種真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)的(de)(de)末日也(ye)就到了。
科學(xue)家表示,與螞蟻不同,其他很多淪為僵尸真(zhen)(zhen)菌(jun)受害者的(de)昆蟲在(zai)孢子擴(kuo)散(san)到體內(nei)各處之后(hou),已(yi)經很難(nan)分辨它(ta)們到底是什么(me)昆蟲。比如圖片中(zhong)的(de)蒼(cang)蠅。休(xiu)斯(si)指出,真(zhen)(zhen)菌(jun)能夠幫助大自然(ran)保持正常運轉。“它(ta)們雖然(ran)沒(mei)有大熊(xiong)貓(mao)那么(me)可愛(ai),但對于地球的(de)健康來說(shuo),真(zhen)(zhen)菌(jun)的(de)重要性(xing)卻難(nan)以估計。”
蟋蟀同樣會淪(lun)為僵尸真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun)的(de)獵物。對于(yu)讓(rang)蟋蟀變成僵尸的(de)真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun),科學家仍知之甚少。休斯正計(ji)劃(hua)揭開這一(yi)謎團(tuan)。他希望能夠在(zai)巴西森(sen)林發(fa)現(xian)更多僵尸真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun)種群。“我們當(dang)前發(fa)現(xian)的(de)僵尸真(zhen)(zhen)(zhen)菌(jun)只是冰山(shan)一(yi)角。”
騰訊科技訊(悠悠/編譯(yi))據英國每日郵報報道,一(yi)種(zhong)僵(jiang)尸螞(ma)蟻(yi)(yi)真菌入(ru)侵(qin)螞(ma)蟻(yi)(yi)大腦,可導致受(shou)控制的僵(jiang)尸螞(ma)蟻(yi)(yi)走向死亡,最(zui)終喪(sang)生(sheng)于(yu)“亂葬岡”,而這(zhe)種(zhong)可怕殘忍的真菌從螞(ma)蟻(yi)(yi)頭部生(sheng)長出真菌孢(bao)子,在亂葬岡進一(yi)步傳播(bo)。科學家(jia)最(zui)新(xin)研究發現,螞(ma)蟻(yi)(yi)并不甘心被奴(nu)役(yi),它(ta)們有一(yi)種(zhong)以毒(du)攻毒(du)的獨特(te)防御策略。
僵尸(shi)(shi)真(zhen)菌(jun)入侵螞(ma)蟻(yi)大腦,并(bing)在螞(ma)蟻(yi)墓地傳播(bo)真(zhen)菌(jun)孢(bao)子,然而最新一項研(yan)究顯示,螞(ma)蟻(yi)并(bing)不(bu)甘心被奴役變成僵尸(shi)(shi),身體引入一種重寄生真(zhen)菌(jun),可抑制僵尸(shi)(shi)真(zhen)菌(jun)孢(bao)子的(de)傳播(bo)。
如圖所示,這(zhe)是(shi)一(yi)種死亡的僵尸螞(ma)蟻(yi),它(ta)的頭部(bu)長出(chu)真(zhen)菌芽,這(zhe)種真(zhen)菌的學名是(shi)Ophiocordyceps,一(yi)旦入侵(qin)螞(ma)蟻(yi)體內將控(kong)制(zhi)螞(ma)蟻(yi)大(da)腦,并引導(dao)螞(ma)蟻(yi)走(zou)向死亡之路。
美國賓夕(xi)法(fa)尼亞(ya)州(zhou)大學昆蟲學和生(sheng)物(wu)學副(fu)教(jiao)授休斯(si)說(shuo):“螞(ma)蟻(yi)使用另一(yi)種(zhong)(zhong)真(zhen)(zhen)菌(jun)來‘吞(tun)食’將其(qi)變(bian)為僵尸的(de)真(zhen)(zhen)菌(jun),從而(er)避免螞(ma)蟻(yi)種(zhong)(zhong)群滅絕。這種(zhong)(zhong)生(sheng)物(wu)學現象是險(xian)中求生(sheng),奴役螞(ma)蟻(yi)使其(qi)變(bian)成僵尸的(de)是一(yi)種(zhong)(zhong)真(zhen)(zhen)菌(jun),而(er)專門攻擊(ji)這種(zhong)(zhong)僵尸真(zhen)(zhen)菌(jun)的(de)是一(yi)種(zhong)(zhong)重(zhong)寄生(sheng)真(zhen)(zhen)菌(jun)。”
螞(ma)(ma)蟻通過彼此間梳(shu)理身體毛發來(lai)傳(chuan)遞這種(zhong)重(zhong)寄生真菌,菌孢(bao)子等微生物(wu)的(de)感染,在這項(xiang)研(yan)究(jiu)中(zhong),研(yan)究(jiu)人員在局限(xian)性(xing)感染中(zhong)也模擬螞(ma)(ma)蟻的(de)生物(wu)行為,休(xiu)斯(si)說:“十分有趣的(de)是,除(chu)了(le)螞(ma)(ma)蟻已知的(de)防(fang)御機(ji)制和行為特征,我們最新研(yan)究(jiu)還(huan)額外地(di)發現一(yi)種(zhong)重(zhong)寄生真菌的(de)‘閹割(ge)’功能,有效地(di)限(xian)制了(le)僵尸真菌的(de)擴散傳(chuan)播。”
科學(xue)家報道(dao)稱,在重(zhong)寄生(sheng)真菌的(de)(de)(de)作用下,僅有(you)6.5%的(de)(de)(de)僵(jiang)尸真菌能幸存下來。休斯說:“雖然附近有(you)大(da)量(liang)死(si)亡和(he)遭受僵(jiang)尸真菌感(gan)(gan)染(ran)的(de)(de)(de)螞(ma)蟻,但僅有(you)少量(liang)僵(jiang)尸真菌的(de)(de)(de)孢子能夠達到(dao)成熟期,并感(gan)(gan)染(ran)健康的(de)(de)(de)螞(ma)蟻。”他還指出,我們的(de)(de)(de)研(yan)究表明螞(ma)蟻種(zhong)群感(gan)(gan)染(ran)僵(jiang)尸真菌的(de)(de)(de)危險性(xing)要低于(yu)螞(ma)蟻墓場(chang)高密度(du)受感(gan)(gan)染(ran)的(de)(de)(de)螞(ma)蟻尸體(ti)環(huan)境,在螞(ma)蟻群體(ti)之間(jian)存在著復雜的(de)(de)(de)交互作用,控制螞(ma)蟻大(da)腦的(de)(de)(de)寄生(sheng)菌,以及重(zhong)寄生(sheng)真菌對(dui)螞(ma)蟻的(de)(de)(de)援助,表明我們需要進一步在自然條件下深入研(yan)究群居(ju)昆蟲(chong)的(de)(de)(de)獨特習性(xing)。