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Dec. 12 2022

這種寄生蟲會操縱狼、老鼠的心智,甚至連人類也不例外!

  • 弓蟲遍布全球,是一種單細胞原生動物,可以感染幾乎所有溫血動物。PHOTOGRAPH BY SCIENCE HISTORY IMAGES, ALAMY STOCK PHOTO

    弓蟲遍布全球,是一種單細胞原生動物,可以感染幾乎所有溫血動物。PHOTOGRAPH BY SCIENCE HISTORY IMAGES, ALAMY STOCK PHOTO

  • 這項新研究率先顯示,寄生蟲可以影響灰狼的行為。PHOTOGRAPH BY SHUTTERSTOCK, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE

    這項新研究率先顯示,寄生蟲可以影響灰狼的行為。PHOTOGRAPH BY SHUTTERSTOCK, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE

  • 弓蟲只能在野貓或家貓的消化系統中繁殖。上圖是一隻參加英格蘭貓展的藍色無毛貓。PHOTOGRAPH BY SHIRLAINE FORREST, GETTY IMAGES

    弓蟲只能在野貓或家貓的消化系統中繁殖。上圖是一隻參加英格蘭貓展的藍色無毛貓。PHOTOGRAPH BY SHIRLAINE FORREST, GETTY IMAGES

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無論何時,全球都有高達全球三分之一的人口感染弓蟲(Toxoplasma gondii)。它對動物行為的影響可能比我們原本預期的更廣。

這項新研究率先顯示,寄生蟲可以影響灰狼的行為。PHOTOGRAPH BY SHUTTERSTOCK, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE

這項新研究率先顯示,寄生蟲可以影響灰狼的行為。PHOTOGRAPH BY SHUTTERSTOCK, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE

是什麼因素使狼決定獨自出擊或堅持領導狼群?這個問題長久以來都讓科學家感到好奇。現在有一項新研究顯示,感染弓蟲的灰狼比未感染的狼更有可能成為狼群領袖。

研究的共同作者琪拉.卡西迪(Kira Cassidy)說,這項發現使我們在探討動物行為的影響因素時,思路必須變得更廣。她是參與黃石狼群計畫(Yellowstone Wolf Project)的野生動物生物學家,這項計畫是位於蒙大拿州的非營利組織,致力於監督有關黃石國家公園掠食動物的研究。

「我們知道行為會受到各式各樣的因素影響,包括過去經驗、遺傳學、當前環境、社會背景。」她說:「現在我們可以把寄生蟲加入這張清單。」

弓蟲是一種單細胞寄生蟲,無論何時都有至少三分之一的全球人口感染,造成弓蟲感染症(toxoplasmosis)。儘管感染通常很輕微,但對於幼童或免疫功能低下的人而言,也可能致命。弓蟲只能在家貓或野貓的小腸內繁殖,但它在自然界分布廣泛,而且可以感染任何溫血動物。它也以能夠操縱宿主而聞名,最特別的是讓囓齒動物在家貓附近肆無忌憚地行動。

弓蟲遍布全球,是一種單細胞原生動物,可以感染幾乎所有溫血動物。PHOTOGRAPH BY SCIENCE HISTORY IMAGES, ALAMY STOCK PHOTO

弓蟲遍布全球,是一種單細胞原生動物,可以感染幾乎所有溫血動物。PHOTOGRAPH BY SCIENCE HISTORY IMAGES, ALAMY STOCK PHOTO

這項新研究近期在《通訊生物學》(Communications Biology)發表,卡西迪和同事為了進行這項研究,利用累積26年的黃石公園狼群行為資料及血液檢體,回溯至1995年這些狼再引入公園的時候。他們也分析了公園裡美洲獅的空間分布和血液檢體,因為這種大貓是弓蟲的宿主。

結果顯示,相較於附近沒有貓科動物棲息的狼,棲息領域與美洲獅重疊的狼更有可能感染弓蟲。

此外,與未感染弓蟲的狼相比,弓蟲檢測為陽性的狼離開狼群的機率會升高11倍,成為狼群領袖的機率則增加46倍。

對於倫敦皇家獸醫學院的流行病學家格雷葛里.米爾恩(Gregory Milne)而言,這些結果並不是那麼令人驚訝。他沒有參與該研究。

「這與我們對其他動物體內弓蟲的了解相當一致。」他說:「包括這項研究在內,有愈來愈多證據顯示,這種寄生蟲可以造成重大行為變化。」

致命吸引力

動物可能因為吃掉其他已感染的動物,或接觸從貓糞排出的弓蟲卵囊而感染弓蟲。

如果這種寄生蟲發現自己進入非貓科動物的宿主體內,它可以生活在身體不同部位(包括腦部),並持續存活多年。因為弓蟲需要進入貓的腸道才能繁殖,所以它已經演化出很聰明的方法來達成這個目標。

舉例來說,感染弓蟲的囓齒動物在家貓等掠食者附近時,會比較活躍也比較無畏,以便把弓蟲送進它們喜愛的家園。令人驚訝的是,感染弓蟲的小鼠和大鼠不會害怕貓尿的氣味,甚至有可能受到這種氣味的吸引。

許多有關囓齒動物的發現都來自仔細控制的實驗室研究,直到最近才有研究人員開始探討野外弓蟲感染的影響。

弓蟲只能在野貓或家貓的消化系統中繁殖。上圖是一隻參加英格蘭貓展的藍色無毛貓。PHOTOGRAPH BY SHIRLAINE FORREST, GETTY IMAGES

弓蟲只能在野貓或家貓的消化系統中繁殖。上圖是一隻參加英格蘭貓展的藍色無毛貓。PHOTOGRAPH BY SHIRLAINE FORREST, GETTY IMAGES

有一項研究發現,感染弓蟲的黑猩猩會受到花豹尿液的吸引,而花豹是黑猩猩的天然掠食者。在另一項研究中,研究共同作者艾本.戈林(Eben Gering)表示,研究人員發現感染弓蟲的幼年斑點鬣狗更有可能接近獅子,然後遭到殺害。戈林是佛羅里達州諾瓦東南大學的演化生物學家。

他說:「我們才剛開始初步了解,弓蟲感染對行為的作用會如何影響族群動態及行為,進而導致生態出現變化。我們從囓齒動物得知這種現象,在野生動物身上證實,如今則在鬣狗、狼等高度社會性的動物見到弓蟲的影響。」

危險行徑

愈來愈多證據顯示,弓蟲感染症患者比未感染者更常冒險,例如以更危險的方式開車,這經常會導致致命車禍。

不過,感染弓蟲的影響不一定都是負面的:在一項針對大學生和商務專業人士的研究中,感染弓蟲的人更有可能主修商業或自行創業。而在感染率較高的國家,民眾也比較少將害怕失敗當作從事新創業活動的理由。

目前還不清楚這種與瘧疾有遠親關係的寄生蟲如何使哺乳動物出現上述改變。

米爾恩說,有一些證據顯示,弓蟲可能影響神經傳導物質,例如多巴胺,也可能影響荷爾蒙,例如睪固酮。這種寄生蟲也可能導致低度發炎,進而影響行為。

無論作用機制是什麼,顯然寄生蟲──尤其是弓蟲──在動物的生活中扮演重要卻不夠受重視的角色。科學家估計,大約40%的動物物種是寄生蟲,而且它們或許在尚未發現的物種中也占了很大一部分。

戈林說:「受到這種寄生蟲影響的人類行為,可能遠比一般人以為的更多。」

 

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