僵(jiang)尸真(zhen)菌(jun)(jun)屬于真(zhen)菌(jun)(jun)類,真(zhen)菌(jun)(jun)最初被認為是單一物(wu)種,名為“Ophiocordyceps unilateralis”,但實(shi)際上(shang)卻有4個(ge)截然不同的種群。科學家在巴西雨林發現(xian)僵(jiang)尸真(zhen)菌(jun)(jun),這類真(zhen)菌(jun)(jun)物(wu)種會感染螞蟻(yi)(yi),隨后掌管螞蟻(yi)(yi)的大腦,在它找尋到下一個(ge)理想的寄(ji)居地后立即殺死之(zhi)前(qian)寄(ji)居的螞蟻(yi)(yi),并(bing)在新的寄(ji)居地傳(chuan)播孢子(zi)。
寄居在僵尸(shi)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)(yi)腦部的(de)真菌“指揮(hui)”垂死的(de)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)(yi)尋找樹葉或者其他(ta)穩(wen)定的(de)區域安頓下(xia)(xia)來,進而獲(huo)得一個(ge)穩(wen)定的(de)“托兒所”。當Ophiocordyceps camponoti-balzani真菌準備殺死螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)(yi)時,螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)(yi)會發了瘋似地咬下(xia)(xia)所站位置(zhi)的(de)任何東西。科學家表示,這種真菌附(fu)著力很強,即使(shi)將死去的(de)僵尸(shi)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)(yi)倒立過來,它們仍能保持靜止不動。
Ophiocordyceps camponoti-rufipedis真菌(jun)(jun)種群中的(de)(de)白色真菌(jun)(jun)(左)正(zheng)從死了(le)兩天的(de)(de)僵尸螞(ma)蟻頭部長出。在螞(ma)蟻的(de)(de)關節(jie)處,也(ye)能明顯看(kan)到白色帶(dai)毛的(de)(de)真菌(jun)(jun)。螞(ma)蟻死后,這種真菌(jun)(jun)便快速將孢子傳(chuan)遍整個尸體(ti)。但在最(zui)初的(de)(de)幾(ji)天,很(hen)難從外部發現(xian)真菌(jun)(jun)存在的(de)(de)跡(ji)象。
在Ophiocordyceps camponoti-rufipedis感染的后期(qi),這(zhe)種真(zhen)菌會(hui)迅速(su)吃掉僵尸螞蟻體內的營(ying)養物質(zhi),同時(shi)開始在體外(wai)開辟“殖民地”。真(zhen)菌正從腦后長出(右上方(fang))。隨著時(shi)間的推移(yi),它(ta)們將變得更長,更為明(ming)顯。
成熟的(de)(de)僵尸真(zhen)菌。在感(gan)染的(de)(de)最后階段從僵尸螞蟻(yi)腦部長出的(de)(de)真(zhen)菌與其(qi)他真(zhen)菌種群有所不(bu)同。圖(tu)片展示的(de)(de)是Ophiocordyceps camponoti-rufipedis,形成單一的(de)(de)莖(jing)干,第一幅圖(tu)片中(zhong)Ophiocordyceps camponoti-balzani則形成一根叉狀莖(jing)干。
即便對(dui)于僵尸真菌來(lai)說(shuo),事情也并非(fei)總是按(an)計劃(hua)進行。兩只僵尸螞蟻的(de)尸體摞在(zai)一起(qi),上面的(de)螞蟻并沒(mei)有咬下一片葉子,而是咬在(zai)下面螞蟻的(de)頸(jing)部(bu),可能讓真菌喪失一個穩定的(de)寄居所(suo)。
科學(xue)家(jia)在(zai)巴西雨林發(fa)現(xian)新(xin)的僵尸真(zhen)菌,能夠(gou)感染螞蟻(yi)(yi),占據(ju)它(ta)們(men)的大腦(nao)并進行(xing)“精(jing)神(shen)控(kong)制”。一旦(dan)螞蟻(yi)(yi)移動到最(zui)適于它(ta)們(men)生(sheng)長和傳播孢子的區域(yu),它(ta)們(men)便會痛下殺手(shou),殺死螞蟻(yi)(yi)。這種真(zhen)菌最(zui)初(chu)被認為(wei)是單(dan)一物種,名為(wei)“Ophiocordyceps unilateralis”,但實(shi)際(ji)上卻有(you)4個截然不(bu)同(tong)的種群。
此項研究領導人、美國賓夕法尼(ni)亞州大(da)(da)學昆蟲學家大(da)(da)衛·休(xiu)斯(si)表示,這種真菌的所有4個已(yi)知(zhi)種群均生活在巴西(xi)的大(da)(da)西(xi)洋(yang)雨林(lin)。由于(yu)氣候變(bian)化和森林(lin)砍伐,大(da)(da)西(xi)洋(yang)雨林(lin)正快速發(fa)生改變(bian)。
根據(ju)(ju)2011年3月(yue)2日發表在《公共科學圖書館·綜合》雜志上的(de)研究論文,在注意到不同真(zhen)菌(jun)從螞蟻(yi)受害者頭(tou)部長出(chu)之后(hou),休斯及其同事(shi)得出(chu)了這(zhe)一(yi)發現。休斯說:“據(ju)(ju)我(wo)(wo)們(men)(men)推測(ce),每一(yi)種真(zhen)菌(jun)都擁有最適于它(ta)們(men)(men)攻擊的(de)螞蟻(yi)獵物。這(zhe)也就意味(wei)著,全(quan)世(shi)界的(de)熱帶森林生(sheng)活(huo)著數千種僵尸(shi)真(zhen)菌(jun)等待我(wo)(wo)們(men)(men)去(qu)發現。考(kao)慮到生(sheng)存環境(jing)的(de)危險狀況,我(wo)(wo)們(men)(men)需要盡快(kuai)進行取(qu)樣工作。”
健(jian)康(kang)的(de)弓背蟻(yi)(學名“Camponotus rufipes”)奔跑在巴(ba)西森(sen)林(lin)的(de)地面上。研究人員發現,在感染螞蟻(yi)之(zhi)后,4種新發現的(de)僵(jiang)尸真菌會采用不(bu)同(tong)的(de)方式傳(chuan)播孢子。有(you)些(xie)形成細(xi)細(xi)的(de)“傳(chuan)染釘”,從(cong)受害螞蟻(yi)的(de)身體伸出(chu),感染過路的(de)螞蟻(yi)。有(you)些(xie)則在被(bei)感染的(de)螞蟻(yi)體內長出(chu)“爆炸性”孢子,當(dang)其他螞蟻(yi)靠近尸體時,它們便射出(chu)孢子,擊中這(zhe)些(xie)毫不(bu)知(zhi)情的(de)過客,進而將它們變成僵(jiang)尸。
螞蟻并不是僵尸(shi)真(zhen)菌(jun)(jun)的(de)唯(wei)一宿(su)主,其它(ta)一些昆蟲同樣淪為(wei)它(ta)們的(de)獵物。一只(zhi)黃蜂被(bei)(bei)蟲草屬真(zhen)菌(jun)(jun)感(gan)染,這(zhe)種(zhong)(zhong)真(zhen)菌(jun)(jun)尚未(wei)被(bei)(bei)正式命名或者正式記錄。研究論(lun)文作(zuo)者休斯指出,蟲草屬真(zhen)菌(jun)(jun)是宿(su)主與寄生蟲之間激烈進化競(jing)爭的(de)產(chan)物。這(zhe)也就意(yi)味著,真(zhen)菌(jun)(jun)通常鎖定一種(zhong)(zhong)宿(su)主,如(ru)果(guo)這(zhe)種(zhong)(zhong)宿(su)主滅絕,這(zhe)種(zhong)(zhong)真(zhen)菌(jun)(jun)的(de)末日也就到了。
科(ke)學家表示,與螞蟻不(bu)同(tong),其他(ta)很多淪為(wei)僵尸真菌(jun)受害者的昆(kun)蟲在孢子(zi)擴散到體內各處(chu)之后,已(yi)經很難(nan)分辨它(ta)們到底(di)是什么昆(kun)蟲。比如圖片中的蒼(cang)蠅。休斯(si)指出,真菌(jun)能夠幫助大自然保持正常運轉。“它(ta)們雖(sui)然沒(mei)有大熊(xiong)貓(mao)那么可愛(ai),但對于地球的健(jian)康來說,真菌(jun)的重要性卻(que)難(nan)以估計(ji)。”
蟋蟀(shuai)(shuai)同樣會淪為僵(jiang)(jiang)尸(shi)真菌(jun)(jun)的(de)獵物。對(dui)于讓蟋蟀(shuai)(shuai)變(bian)成僵(jiang)(jiang)尸(shi)的(de)真菌(jun)(jun),科(ke)學家仍知之甚少。休斯正計劃揭開這一謎團。他希望能夠在巴(ba)西森林發(fa)現(xian)更多僵(jiang)(jiang)尸(shi)真菌(jun)(jun)種群。“我們(men)當前發(fa)現(xian)的(de)僵(jiang)(jiang)尸(shi)真菌(jun)(jun)只是冰山一角。”
騰訊(xun)科技訊(xun)(悠悠/編譯)據英國每日郵報(bao)報(bao)道,一種僵尸(shi)螞(ma)蟻真菌入(ru)侵(qin)螞(ma)蟻大(da)腦,可導致受控(kong)制(zhi)的僵尸(shi)螞(ma)蟻走(zou)向死亡,最終喪生(sheng)于“亂葬(zang)岡(gang)”,而這種可怕殘忍的真菌從螞(ma)蟻頭(tou)部生(sheng)長出真菌孢子,在亂葬(zang)岡(gang)進一步傳(chuan)播。科學家最新研究發現,螞(ma)蟻并不甘心被(bei)奴役(yi),它們有一種以(yi)毒攻毒的獨特防御策略(lve)。
僵尸(shi)真(zhen)菌(jun)(jun)(jun)入侵螞蟻(yi)大腦,并(bing)在螞蟻(yi)墓(mu)地傳播(bo)真(zhen)菌(jun)(jun)(jun)孢(bao)子,然而最新一項(xiang)研(yan)究(jiu)顯示,螞蟻(yi)并(bing)不甘(gan)心被奴役變成僵尸(shi),身(shen)體引入一種重寄生(sheng)真(zhen)菌(jun)(jun)(jun),可(ke)抑制僵尸(shi)真(zhen)菌(jun)(jun)(jun)孢(bao)子的傳播(bo)。
如圖所示(shi),這是一(yi)種死亡的僵尸螞蟻(yi),它的頭部(bu)長出真(zhen)菌(jun)芽,這種真(zhen)菌(jun)的學名是Ophiocordyceps,一(yi)旦入侵螞蟻(yi)體內(nei)將(jiang)控制螞蟻(yi)大腦,并引(yin)導螞蟻(yi)走向死亡之路(lu)。
美國賓夕法尼亞州大學昆蟲學和生物(wu)學副(fu)教(jiao)授休(xiu)斯說:“螞蟻(yi)使(shi)用另(ling)一種(zhong)真(zhen)菌來‘吞食’將其(qi)變為(wei)僵(jiang)尸的真(zhen)菌,從而避免螞蟻(yi)種(zhong)群滅絕(jue)。這(zhe)種(zhong)生物(wu)學現象是(shi)(shi)險(xian)中求生,奴役(yi)螞蟻(yi)使(shi)其(qi)變成僵(jiang)尸的是(shi)(shi)一種(zhong)真(zhen)菌,而專門攻(gong)擊(ji)這(zhe)種(zhong)僵(jiang)尸真(zhen)菌的是(shi)(shi)一種(zhong)重寄生真(zhen)菌。”
螞蟻(yi)通過彼此間(jian)梳理身體毛發來傳(chuan)遞這(zhe)種重(zhong)寄(ji)生真菌,菌孢子(zi)等(deng)微生物(wu)的(de)感(gan)染(ran),在這(zhe)項研究中(zhong),研究人(ren)員在局限性感(gan)染(ran)中(zhong)也模(mo)擬螞蟻(yi)的(de)生物(wu)行(xing)為,休斯說(shuo):“十分(fen)有趣(qu)的(de)是,除了(le)螞蟻(yi)已(yi)知的(de)防御機制和行(xing)為特征,我們最新研究還額外地發現(xian)一種重(zhong)寄(ji)生真菌的(de)‘閹割’功能,有效(xiao)地限制了(le)僵尸真菌的(de)擴(kuo)散傳(chuan)播。”
科(ke)學家(jia)報道稱(cheng),在(zai)重寄生真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)的(de)(de)(de)作用下(xia),僅(jin)有(you)6.5%的(de)(de)(de)僵(jiang)尸(shi)真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)能幸(xing)存下(xia)來。休斯說:“雖然附近有(you)大量(liang)死(si)亡(wang)和遭受僵(jiang)尸(shi)真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)感(gan)(gan)染(ran)(ran)(ran)(ran)的(de)(de)(de)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi),但(dan)僅(jin)有(you)少量(liang)僵(jiang)尸(shi)真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)的(de)(de)(de)孢(bao)子(zi)能夠達到成(cheng)熟期,并感(gan)(gan)染(ran)(ran)(ran)(ran)健康的(de)(de)(de)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)。”他(ta)還指出,我(wo)們的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)表明(ming)(ming)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)種群(qun)感(gan)(gan)染(ran)(ran)(ran)(ran)僵(jiang)尸(shi)真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)的(de)(de)(de)危險性(xing)要(yao)低于螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)墓場(chang)高密(mi)度受感(gan)(gan)染(ran)(ran)(ran)(ran)的(de)(de)(de)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)尸(shi)體(ti)環境(jing),在(zai)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)群(qun)體(ti)之間存在(zai)著(zhu)復雜的(de)(de)(de)交互作用,控制(zhi)螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)大腦的(de)(de)(de)寄生菌(jun)(jun),以及重寄生真(zhen)(zhen)菌(jun)(jun)對螞(ma)蟻(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)援助,表明(ming)(ming)我(wo)們需要(yao)進一步(bu)在(zai)自然條件下(xia)深入研(yan)究(jiu)群(qun)居昆蟲的(de)(de)(de)獨特習性(xing)。