操縱螞蟻爬上高處,在這裡死去並散播孢子。我們已經知道蛇蟲草菌的恐怖故事,但沒人猜到它控制螞蟻的方法。

有一種熱帶真菌會寄生在螞蟻體內,吃螞蟻的身體來獲取營養。等它生長到一定程度,會操縱螞蟻離開蟻巢,尋找一片草葉,爬到正好25公分高度,並掛在那裡。真菌的孢子將從這裡散落,感染其他螞蟻。

這就是偏側蛇蟲草菌(Ophiocordyceps unilateralis)。它的生活史是自然界最可怕的恐怖故事之一。它還是《最後生還者》(The Last of Us)裡感染人類毀滅世界的那種真菌的由來。

被寄生的一種木匠蟻,以及它體內的菌絲。圖片來源:Sandra B. Andersen et al. 2009

然而一篇新的《美國國家科學院院刊》(PNAS)論文讓這個故事變得更加可怕了:研究者發現了這些真菌操縱螞蟻的可能方式。

簡而言之,跳過大腦,直接控制肌肉。

很多寄生者都會以各種方式操縱宿主的行為,打噴嚏都可算一種操縱(能把病毒噴得更遠),只不過十分初級。高級操縱的典型案例是鐵線蟲,牠寄生在螳螂之類昆蟲體內的時候會釋放出許多神經遞質,讓螳螂突然間有強烈的往水裡跳的衝動——然後鐵線蟲就會迸裂出來開始繁殖。這個操控機制還不很清楚,但看起來螳螂是真的「想」進水,哪怕這個想法是外來植入的。如果螳螂有高等意識的話,大概會覺得自己死得很幸福。

偏側蛇蟲草菌沒有這麼仁慈。和老老實實待在肚子裡的鐵線蟲不同,它的菌絲滲透了螞蟻軀體的每一個角落,唯獨繞開了腦。更可怕的是,它把螞蟻軀體的周圍神經——腦用來控制肌肉的那些神經——都切斷了。這些肌肉會被菌絲包圍,論文作者大衛.休斯(David Hughes) 猜測,這些失去了神經的肌肉大概都已經被蛇蟲草菌接管。

在最壞的情況下,螞蟻的「心智」近乎完整, 對身體的控制卻逐漸喪失。頭腦發出命令,手腳卻不聽使喚,如同罹患阿茲海默病的老人,只是一切都發生在半個多月的時間裡。

此刻,螞蟻成了它身體的囚徒,真菌才是這具軀體的駕馭者。真菌叫牠爬上草葉,牠就爬上草葉;叫牠咬住葉脈懸在空中,牠就咬住葉脈懸在空中。就連牠的咬肌都會在此之後萎縮,把牠鎖死在這個位置。這一切都不是出於牠的本意,但卻無法停下來;牠是意志清醒的行屍走肉,是真菌手中的提線木偶。

死亡來得不太快,但也不太慢。菌絲貫穿了牠的大腦,但一切還沒結束。這條菌絲將會以牠的軀體為養分,釋放出更多的孢子,把牠的命運再刻到同巢的其他姐妹身上,開始新的循環。

這只是叢林中普普通通的又一天。

 

撰文:Ent

編輯:moogee

參考資料:

  1. Maridel A. Fredericksen et al. Three-dimensional visualization and a deep-learning model reveal complex fungal parasite networks in behaviorally manipulated ants. PNAS November 7, 2017, doi:10.1073/pnas.1711673114

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