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丧尸真菌比我们想象的都更加恐怖

Ent 发表于  2017-11-17 18:16

有一种热带真菌会寄生在蚂蚁体内,吃蚂蚁的身体来获取营养。等它生长到一定程度,会操纵蚂蚁离开蚁巢,寻找一片草叶,爬到正好25厘米高度,并挂在那里。真菌的孢子将从这里散落,感染其他蚂蚁。

这就是偏侧蛇虫草菌(Ophiocordyceps unilateralis)。它的生活史是自然界最可怕的恐怖故事之一。它还是 The Last of Us 里感染人类毁灭世界的那种真菌的由来。

被寄生的一种木匠蚁,以及它体内的菌丝。图片来源:Sandra B. Andersen et al. 2009

然而一篇新的PNAS论文让这个故事变得更加可怕了:研究者发现了这些真菌操纵蚂蚁的可能方式。

简而言之,跳过大脑,直接控制肌肉。

很多寄生者都会以各种方式操纵宿主的行为,打喷嚏都可算一种操纵(能把病毒喷得更远),只不过十分初级。高级操纵的典型案例是铁线虫,它寄生在螳螂之类昆虫体内的时候会释放出许多神经递质,让螳螂突然间有强烈的往水里跳的冲动——然后铁线虫就会迸裂出来开始繁殖。这个操控机制还不很清楚,但看起来螳螂是真的“想”进水,哪怕这个想法是外来植入的。如果螳螂有高等意识的话,大概会觉得自己死得很幸福。

偏侧蛇虫草菌没有这么仁慈。和老老实实待在肚子里的铁线虫不同,它的菌丝渗透了蚂蚁躯体的每一个角落,唯独绕开了脑。更可怕的是,它把蚂蚁躯体的周围神经——脑用来控制肌肉的那些神经——都切断了。这些肌肉会被菌丝包围,论文作者 David Hughes 猜测,这些失去了神经的肌肉大概都已经被蛇虫草菌接管。

在最坏的情况下,蚂蚁的“心智”近乎完整, 对身体的控制却在一点点丧失。头脑发出命令,手脚却不听使唤,如同罹患阿兹海默病的老人,只是一切都发生在半个多月的时间里。

此刻,蚂蚁成了它身体的囚徒,真菌才是这具躯体的驾驭者。真菌叫它爬上草叶,它就爬上草叶;叫它咬住叶脉悬在空中,它就咬住叶脉悬在空中。就连它的咬肌都会在此之后萎缩,把它锁死在这个位置。这一切都不是出于它的本意,但却无法停下来;它是意志清醒的行尸走肉,是真菌手中的提线木偶。

死亡来得不太快,但也不太慢。菌丝贯穿了它的大脑,但一切还没结束。这条菌丝将会以它的躯体为养分,释放出更多的孢子,把它的命运再刻到同巢的其他姐妹身上,开始新的循环。

这只是丛林里普普通通的又一天。

(编辑:moogee)

  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
     

热门评论

  • 2017-11-18 16:33 zzzhu

    如果真菌只控制了蚂蚁的肌肉,那么真菌是怎么知道外界环境中哪里有草,又是怎么协调控制蚂蚁的四肢使其顺利行走并爬高的呢?

    [24] 评论
  • 2017-11-17 22:31 西泽.贝叶斯
    引用文章内容:很多寄生者都会以各种方式操纵宿主的行为,打喷嚏都可算一种操纵(能把病毒喷得更远),只不过十分初级。

    说的操纵人类,那个物种能比得上下面这个?( ̄▽ ̄)~*


    [20] 评论
  • 2017-11-18 12:58 天降龙虾
    引用@西泽.贝叶斯 的话:说的操纵人类,那个物种能比得上下面这个?( ̄▽ ̄)~*

    如果不要求是活物的话,下面这货无论从操控的广度还是深度上,都完胜喵星人。。。而且,它既能像铁线虫一样让你不能自已,又能像丧尸真菌那样让你无法自抑。。。。甚至可以说,人类社会真正的骨架,不是我们的意志,而是它所代表的价值。离了它,文明将无处可依。。

    [14] 评论

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全部评论(33)
  • 1楼
    2017-11-17 18:49 在雨夜

    前一阵子,不是有文章说能直接控制人的手吗~~~

    [0] 评论
  • 2楼
    2017-11-17 18:49 q68257962
    引用@5美金 的话:英却思婷,哺乳动物实验进行了吗。

    能否控制不知道,但的确能影响意识。比如狂犬病。

    [1] 评论
  • 3楼
    2017-11-17 19:21 泥土饼干

    the last of us中,一个被感染的小男孩说:如果他们还有意思呢?只是无法控制自己?

    [0] 评论
  • 4楼
    2017-11-17 19:31 泥土饼干

    the last of us中,一个被感染的小男孩说:如果他们还有意思呢?只是无法控制自己?

    [0] 评论
  • 5楼
    2017-11-17 22:17 36Kr派来的

    25cm是怎么确定的

    [2] 评论
  • 6楼
    2017-11-17 22:23 地球上的裸猿

    (编辑:moogee)

    [0] 评论
  • 7楼
    2017-11-17 22:31 西泽.贝叶斯
    引用文章内容:很多寄生者都会以各种方式操纵宿主的行为,打喷嚏都可算一种操纵(能把病毒喷得更远),只不过十分初级。

    说的操纵人类,那个物种能比得上下面这个?( ̄▽ ̄)~*


    [20] 评论
  • 8楼
    2017-11-18 12:58 天降龙虾
    引用@西泽.贝叶斯 的话:说的操纵人类,那个物种能比得上下面这个?( ̄▽ ̄)~*

    如果不要求是活物的话,下面这货无论从操控的广度还是深度上,都完胜喵星人。。。而且,它既能像铁线虫一样让你不能自已,又能像丧尸真菌那样让你无法自抑。。。。甚至可以说,人类社会真正的骨架,不是我们的意志,而是它所代表的价值。离了它,文明将无处可依。。

    [14] 评论
  • 9楼
    2017-11-18 16:33 zzzhu

    如果真菌只控制了蚂蚁的肌肉,那么真菌是怎么知道外界环境中哪里有草,又是怎么协调控制蚂蚁的四肢使其顺利行走并爬高的呢?

    [24] 评论
  • 10楼
    2017-11-19 09:29 舞水端cmf

    我提一个异议,在ent的公众号上回复他就是不审核通过,如果没有大脑的协调,仅凭真菌菌丝是怎么操作肌肉做出攀爬,咬紧等等一系列复杂的动作的?真菌都不具备传导神经冲动生理基础,又怎么有了神经元的功能?

    [3] 评论
  • 11楼
    2017-11-19 13:38 书虫树懒君

    好恐怖……

    很好奇,仅靠菌丝是怎么完成那么多复杂动作的?真菌靠什么思考怎样控制蚂蚁呢?

    [1] 评论
  • 12楼
    2017-11-19 20:16 模因中的muton
    引用@舞水端cmf 的话:我提一个异议,在ent的公众号上回复他就是不审核通过,如果没有大脑的协调,仅凭真菌菌丝是怎么操作肌肉做出攀爬,咬紧等等一系列复杂的动作的?真菌都不具备传导神经冲动生理基础,又怎么有了神经元的功能?

    仔细一点,只是一个猜想,还没有证实

    引用文章内容:论文作者 David Hughes 猜测,这些失去了神经的肌肉大概都已经被蛇虫草菌接管。

    还有,病毒又不需要思考该怎么反转录...对真菌来说,控制肌肉之后只是发信号,大概是这样:切断神经,连接,向前腿发电信号,向后腿发电信号,反复X次,向嘴发电信号,开始生长,杀死宿主。大概是这样...

    [0] 评论
  • 13楼
    2017-11-19 21:48 怪兽张敬莉

    老婆,我愿意把身体和精神都交给你来控制。

    [1] 评论
  • 14楼
    2017-11-20 14:56 大头米少

    有那么一天

    丧尸真菌突变->有能力并感染了两脚兽->丧尸真菌演化出控制两脚兽行为的能力->apocalypse

    [0] 评论
  • 15楼
    2017-11-21 19:45 狼女

    那抑郁症的人是不是中了抑郁细菌

    [0] 评论
  • 16楼
    2017-11-22 12:42 好梦甜甜
    引用@模因中的muton 的话: 仔细一点,只是一个猜想,还没有证实还有,病毒又不需要思考该怎么反转录...对真菌来说,控制肌肉之后只是发信号,大概是这样:切断神经,连接,向前腿发电信号,向后腿发电信号,反复X次,向嘴发电信号,开始...

    但是爬上草叶这个过程还是要对周围环境做出判断的吧

    [1] 评论
  • 17楼
    2017-11-22 12:50 模因中的muton
    引用@好梦甜甜 的话:但是爬上草叶这个过程还是要对周围环境做出判断的吧

    如果只是爬叶子,不用寻路,无视平衡的话,是用不着脑子的。昆虫的动作比人简单多了,只需要伸展跟缩紧就能爬行

    [0] 评论
  • 18楼
    2017-11-22 14:28 好梦甜甜
    引用@模因中的muton 的话:如果只是爬叶子,不用寻路,无视平衡的话,是用不着脑子的。昆虫的动作比人简单多了,只需要伸展跟缩紧就能爬行

    也得有知道自己往上还是往下,在不在叶子上之类这种判断嘛

    [0] 评论
  • 19楼
    2017-11-22 22:01 xiphor

    不相信

    [1] 评论
  • 20楼
    2017-11-23 17:27 夜I舞

    别说的这么恐怖了,直接点说吧,这种真菌就是“冬虫夏草”

    [1] 评论
  • 21楼
    2017-11-23 21:12 模因中的muton
    引用@CBP 的话:然而怎么可能不需要寻路,难道全世界的叶子都在你出家门10步路左拐向上爬三米的地方么?

    跟论文作者去讲啊...人家都是猜的啊...

    如果真菌以螳螂爬草杆的特有动作为起始(比如重心变化),开始全面接管身体的行为,那就说得通了

    [0] 评论
  • 22楼
    2017-11-23 22:01 歼灭
    引用@好梦甜甜 的话:也得有知道自己往上还是往下,在不在叶子上之类这种判断嘛

    也许真菌接管了视觉嗅觉神经呢,每个真菌都能形成多个神经突触,和周围的真菌连成一片,成为一个神经网络,然后就能处理复杂情况了

    [1] 评论
  • 23楼
    2017-11-24 10:11 SamToT
    引用@歼灭 的话:也许真菌接管了视觉嗅觉神经呢,每个真菌都能形成多个神经突触,和周围的真菌连成一片,成为一个神经网络,然后就能处理复杂情况了

    你说的是有机共生体吧,蜘蛛侠里面的毒液

    [1] 评论
  • 24楼
    2017-11-24 22:46 幼发拉底
    引用@CBP 的话:然而怎么可能不需要寻路,难道全世界的叶子都在你出家门10步路左拐向上爬三米的地方么?

    人家说了是在丛林啊

    [0] 评论
  • 25楼
    2017-11-25 05:23 材料塑型師

    能回复了?

    [0] 评论
  • 26楼
    2017-11-26 12:42 八尺蚰蜒

    说不定蚂蚁体内的全部菌丝已经构成了一个简易的大脑,视觉嗅觉等信号也截了过来处理


    [1] 评论
  • 27楼
    2017-11-26 16:11 字符与标点

    那么问题来了,由真菌提供膜电位是怎么智慧肌肉完成“爬到叶子上去”这么复杂的动作的?

    [0] 评论
  • 28楼
    2017-11-27 09:42 模因中的muton
    引用@CBP 的话:那出现误判的情况可就太多了,类比下就是你人生里所有的抬腿前倾动作都被解读成了你要爬东方明珠一样.对于昆虫这种体型的生物来说,平时行动高低起伏倒着爬竖着爬的情况简直想有多少有多少,哪怕是前面回巢路径上掉...

    别怼我,喷死这个论文作者去,我都是瞎猜的

    还有,你完全误解了我的意思,我猜这个真菌只在爬草杆的时候完全接管,在此之前都是潜伏,不然昆虫无法寻路,就无法达到真菌的目的...阅读理解不及格

    另外,小强没了脑袋还能走能呢,昆虫的结构我不懂,但肯定比人这种娇贵东西强

    [0] 评论
  • 29楼
    2017-11-27 22:57 幼发拉底
    引用@CBP 的话:丛林里就不需要寻路了?以昆虫的体型大小来说,你每棵树每株草间距就是差了半公分他就得多跑个十几步的,你怎么给出一个通用的行走模式来?我就不明白了,你就是随便找个盆景,凑上去看看那些几毫米高的小杂草组成的...

    不用寻路,以随机的方式,或者带一点趋向,就完全有可能的

    [0] 评论
  • 30楼
    2017-11-28 10:19 馍夹饼子

    人如果脑子里长肿瘤或者有血栓压迫皮层,都会对情绪和意识造成巨大的改变,如果在虫子体内的菌丝体在虫子的大脑附近释放点什么物质,或者因为菌丝体膨胀压迫虫子的大脑,使虫子想接触水,或者爬高,也不是不可能。

    想起来非洲一种线虫寄生到人体,当线虫成熟需要用水作为介质传代的时候,就会让人想到河里站站,然后在人体表面咬破一个口产卵。这不跟文章中的刀螂想跳入水中的描述很像吗。

    冬虫夏草 不就是这个玩意吗,真菌感染幼虫,然后长出个菌丝体。

    还有,我国有真菌杀虫剂,也是用真菌感染虫子达到消杀的目的。以前我老师讲过,白僵菌真菌杀虫剂,就会让感染的尺蠖类似的毛毛虫爬到高处的叶子,然后仰起头向尾部弯曲着死掉,这样孢子可以顺利的被风刮跑。

    [0] 评论

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