泰國木蟻感染真菌行為大變似遊走殭屍
北京時間5月13日消息，據美國國家地理網站報道，生活在泰國熱帶雨林的冠層裡的木蟻在感染一種寄生真菌後，行為會大變，似遊走的殭屍。現在科學家更好地了解了這種螞蟻被感染的方式，以及感染發展的進程。
這種名為Ophiocordyceps的真菌會控制木蟻的神經系統，使其出現怪異行為，幫助這種真菌繁殖後代。在這項最新研究中，科研人員利用顯微鏡觀察了螞蟻內部受到的影響，並查看了感染的發展進程。該研究組發現，正在生長的真菌會慢慢充滿螞蟻的身體和大腦，導致螞蟻的肌肉日漸萎縮，肌肉纖維分離。他們發現，從被感染到木蟻完全變成一具“行屍走肉”需要大約3-9天。被感染的螞蟻最初仍會像正常的時候一樣，居住在它們的巢穴裡，與其他螞蟻發生互動，甚至進食。
美國賓夕法尼亞州立大學的昆蟲學家大衛?休斯是這項研究的負責人，他說：“我認為它們是嵌合體：部分是螞蟻，部分是真菌。隨著時間推移，真菌部分逐漸增多，最終木蟻的行為不再受自己控制。”該研究還發現，這種真菌喜歡在正午時分殺死它的螞蟻寄主，不過目前他們還不清楚確切原因。為了查看螞蟻和真菌的這種互動行為，科學家已經對泰國木蟻進行了多年研究。例如在2009年的論文中，休斯及其同事描述了這種真菌對它的殭屍寄主的“引導”。
正常木蟻很少迷路，而殭屍木蟻會漫無目地的遊走，根本找不到回家的路，被感染的螞蟻會因為肌肉抽搐而從樹冠上掉落下來。一旦落到地上，它們就無法重返樹冠，只能在深林下層生活，這裡比冠層溫度更低、更潮濕，而且地面上還覆蓋著一層厚厚的樹葉，非常適合真菌生長。幾天後，真菌操縱螞蟻緊緊咬住一片樹葉。螞蟻大腦裡的真菌細胞不斷繁殖，促使螞蟻用來打開和閉合下頜骨的肌肉纖維分離。再過幾天，真菌會以子實體的形式從螞蟻的頭頂長出來，釋放出孢子，感染其他從這裡路過的螞蟻。從感染到釋放孢子，整個過程需要大約2到3周時間。
休斯表示，真菌什麼時候操縱螞蟻咬樹葉，至少周圍環境起到部分決定作用。如果林下葉層太乾燥，真菌就會再“耐心等待一段時間”。2009年的研究發現的大部分長出真菌的螞蟻，都是在濕度高達95%、溫度在68華氏度到86華氏度(20到30攝氏度)的環境下找到的。最新研究使這個故事變得更加曲折，該研究顯示，真菌的致命一擊往往發生在正午陽光最強的時候。也許它需要借助陽光進行最後階段的感染，不過這只是一種猜測。
該研究還指出，這種真菌不會直接攻擊木蟻的大腦，而是通過分泌混合物來影響螞蟻的大腦和神經系統。休斯表示，這種混合物“可能會對運動神經元產生影響，但是目前這只是根據我們看到的現象進行的推測。”研究人員希望這項成果最終會有實際用途，例如可以製出針對特定害蟲的生物殺蟲劑。多種木蟻喜歡在潮濕的木頭裡築巢，這會對建築物造成很大破壞。
休斯說：“這將是我的科研組最感興趣的。我們如何利用這一發現控制螞蟻，以及哪些才是具有破壞性的害蟲。”該研究成果發表在5月9日的《BMC生物學》雜誌上。 |
發表於 2011-5-14 06:13 PM
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