致命真菌挾持螞蟻下顎,讓牠們變成「喪屍」後自殺

作者 | 發布日期 2019 年 08 月 25 日 12:00 | 分類 自然科學 follow us in feedly


如果你認為科幻電影裡四處遊走的喪屍很嚇人,那你必須知道將生物變成無意識進食機器的情景真實存在。更精確地說,是喪屍螞蟻。

根據《實驗生物學雜誌》(Journal of Experimental Biology)發表的研究,一種致命真菌偏側蛇蟲草菌(Ophiocordyceps unilateralis)會侵蝕螞蟻的下顎肌肉終至死亡。在此研究之前,已有其他研究證實真菌會感染並控制昆蟲行為,名為 Entomophthora muscae 的真菌會入侵黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)的神經系統,使果蠅轉往高處棲息,方便真菌將孢子從高處四射,最終真菌的菌絲會吸取果蠅的體液至其死亡。

也有真菌感染兩生類的例子,真菌病原體蛙壺菌(Batrachochytrium dendrobatidis)會破壞兩生類動物皮膚的基本功能,使皮膚無法維持鹽和水分平衡,進而導致死亡。

而新研究中,研究主要作者 Colleen Mangold 注意到,偏側蛇蟲草菌不會直接攻擊螞蟻的腦部,而是廣泛移生(colonize)到牠們的下頷肌。

▲ 螞蟻接收來自蚜蟲的蜜露。(Source:Dawidl at the English language Wikipedia [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

喪屍螞蟻比你想像更恐怖

Mangold 和其他研究人員找到被感染的肌肉過度收縮的證據,他們發現螞蟻會將下顎緊緊夾在葉脈或樹枝上。

儘管真菌會廣泛移生,卻能使運動神經元和神經肌肉接合處(neuromuscular junctions)維持在原處,螞蟻被真菌感染後會造成肌膜纖維(sarcolemmal)受損,真菌利用菌絲結構精確穿透肌肉,或利用已存在的細胞外囊泡顆粒造成螞蟻下顎肌肉過度收縮。

這種真菌主要依附於熱帶氣候地區的螞蟻,包含巴西、非洲和泰國。真菌會從內部不斷侵蝕螞蟻,最終導致螞蟻死亡,更可怕的是,致命真菌的孢子會從死亡螞蟻原先生長的地方掉落,期望找到新宿主。

(首圖為感染偏側蛇蟲草菌死去的螞蟻,來源:David P. Hughes, Maj-Britt Pontoppidan [CC BY 2.5], via Wikimedia Commons

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