Грибок контролирует мозг муравьев-зомби
Тропические муравьи-древоточцы (Camponotus leonardi) обитают высоко в пологе тропического леса. При заражении паразитическим грибком (Ophiocordyceps unilateralis) их поведение кардинально меняется. Они становятся неуправляемыми, как зомби, и гриб манипулирует ими, заставляя умирать в месте, которое обеспечивает оптимальные условия для размножения гриба. Новое исследование, опубликованное в открытом журнале BMC Ecology, изучает измененные модели поведения муравьев-зомби в Таиланде и показывает, как гриб манипулирует поведением муравьев.
Международная команда исследователей изучила зараженных O. unilateralis муравьев-древоточцев в тропическом лесу Таиланда. Растущий гриб заполняет тело и голову муравья, вызывая атрофию мышц и разъединяя мышечные волокна. Гриб также поражает центральную нервную систему муравья. В то время как обычные рабочие муравьи редко сходят с тропы, муравьи-зомби ходят хаотично, не в силах найти дорогу домой. У муравьев также случались судороги, из-за которых они падали на землю. Оказавшись на земле, муравьи не могли вернуться в полог и оставались в более низком, лиственном подлеске на высоте около 25 см над почвой. Здесь было прохладнее и влажнее, чем в пологе, что создавало идеальные условия для роста гриба.
В полдень (когда солнце наиболее сильно) гриб синхронизировал поведение муравьев, заставляя зараженных особей впиваться челюстями в главную жилку на нижней стороне листа. Размножающиеся грибные клетки в голове муравья вызывают отсоединение волокон в мышцах, открывающих и закрывающих его челюсти. Это приводит к «тризму челюстей» (lock jaw), из-за чего зараженный муравей не может разжать лист даже после смерти. Через несколько дней гриб формирует плодовое тело (строму) из головы муравья, которое выпускает споры для заражения следующей блуждающей особи.
Доктор Дэвид Хьюз из Университета штата Пенсильвания сказал: «Гриб атакует муравьев на двух фронтах. Во-первых, используя муравья как передвижной источник пищи, а во-вторых, повреждая мышцы и центральную нервную систему муравья, что приводит к зомби-походке и смертельному укусу, помещающему муравья в прохладный влажный подлесок. Вместе это создает идеальную среду для роста и размножения гриба. Это поведение зараженных муравьев по сути является расширенным фенотипом гриба (поведением гриба через тело муравья), поскольку незараженные муравьи никогда так себя не ведут».