Паразиты, которые могут контролировать и менять поведение своих «хозяев» — давно известны в природе, и одним из самых популярных, благодаря франшизе The Last Of Us, стал кордицепс.
Кордицепс — это паразитический гриб, который имеет 400 различных видов, каждый из которых нацелен на определенный вид насекомых (муравьи, стрекозы, тараканы или жуки). Так же существует ланцетовидная двуустка, или ланцетовидный сосальщик — гельминт, поражающий улиток, муравьев и травоядных животных (и что доказано: в некоторых случаях даже людей).
У ланцетовидной двуустки довольно сложный жизненный путь: сначала они заражают насекомое, прячась в его брюшке и заворачиваясь в капсулу, чтобы защититься от желудочной кислоты, а дальше один из паразитов (трематода) направляется в мозг муравья и заставляет его сжать челюсть на самой верхней части травинки, где, скорее всего, его быстро съедят животные (коровы или овцы, например).
В кишечнике нового хозяина защитная капсула растворяется, и сосальщики прокладывают свой путь к печени через желчные протоки. Самый смелый паразит, пробравшийся в мозг муравья, тем временем погибает, жертвуя своей жизнью ради существования сородичей.
Те, кто выжил, питаются кровью нового хозяина и откладывают яйца, выходящие с фекалиями животного. Все это впоследствии пожирают улитки, в теле которых вылупляются личинки и начинают размножаться бесполым путем (количество достигает нескольких тысяч). Личинки двуусток выходят со слизью улиток, а та в свою очередь привлекает муравьев, обеспечивая продолжение жизненного цикла.
В своем исследовании ученые обратили внимание, что муравьи реже кусают листок травы при высокой температуре, и как оказалось, это задумка того самого паразита в мозге, который контролирует это своеобразным выключателем.
Для эксперимента ученые выбрали четыре муравейника в лесах близ Копенгагена и в течение 13 (не последовательных) дней наблюдали за поведенческими изменениями зараженных муравьев и какой была температура или относительная влажность в течение суток, когда насекомые кусали верхушку травы. (Каким-то образом исследователям удалось приклеить цветные и пронумерованные метки к подмножеству из 172 муравьев для более тщательного отслеживания изменений).
Результаты подтвердили предварительные лабораторные эксперименты: инфицированные муравьи с большей вероятностью прикреплялись к верхушке травинки, когда температура была низкой, иногда оставаясь там целый день, если погода оставалась прохладной. С повышением температуры муравьи отпускали челюсти и отползали назад, возвращаясь, когда температура падала. Походило на то, что двуустка выжидает оптимальных условий, прежде чем включить «режим зомби» в мозгу муравьи.
Авторы предполагают, что эта стратегия эволюционировала, потому что она увеличивает вероятность передачи двуустки новому травоядному хозяину, защищая ее от потенциально смертоносных высоких температур.
«Мы обнаружили паразита, еще более сложного, чем считали в начале. Но нам все еще нужно выяснить, какой коктейль химических веществ он использует, чтобы превратить муравьев в зомби», — говорят ученые.
Исследование было опубликовано в журнале Behavioural Ecology.
Источник: Ars Technica