控制它的宿主并活着吃宿主的奇怪的“僵尸真菌”

撰稿人 Scott Travers

Nov 24, 2024,04:15pm EST

SCIENCE

我写关于生物学的世界。

蝇虫霉隐藏在普通目光中，在控制它们的行为来传播毁灭性的影响之前吃食它的宿主。GETTY

如果你发现著名的HBO系列剧《最后的我们》是更接近现实描述一个僵尸爆发如何展开的你不是孤单的。它可能不真的足让你彻夜难眠并引燃世界末日突发事件，但一种像一个僵尸一样控制它的宿主的思维来传播的真菌是非常真实的。

差别是在这种特殊案例中这些宿主不是人类。

蝇虫霉是一种病原性真菌，就像节目中接管世界的大部分人口的冬虫夏草一样。不过在现实生活中蝇虫霉（E.musca）在昆虫中寻找宿主而不是人类。它的首选宿主一般是家蝇（Musca domestica），尽管这种真菌也已被知来感染果蝇。

控制思维的寄生虫对动物世界是不新鲜的，但使蝇虫霉突出的是这种真菌在它的附近多有效传播的。在任何给定的房间或区域，这种真菌能容易的感染60-80%可利用的苍蝇。

蝇虫霉倍增它的行动到完美

蝇虫霉的感染周期既高效又致命。真菌通过释放孢子或分生孢子进入环境开始，在那里它们锁在不怀疑的家蝇身上。一旦一只苍蝇被感染，孢子发芽并穿透宿主的表皮进入血腔（昆虫的主要体腔），在那里它们扩散。

对一种寄生真菌，蝇虫霉不立即的接管它的宿主。事实上按照2021年11月发表在IMA Fungus期刊上的一项研究，它让苍蝇在不影响苍蝇的身体功能的同时进食一切表演。

这种真菌首先精确的提取脂肪和营养物质，不太快的杀死它的宿主。在此期间蝇虫霉用苍蝇的身体作食物来源和一种它的传播的移动容器。一旦苍蝇是好的和真的饥饿，真菌将它的注意力转向苍蝇的非重要器官。

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与此同时，它开始来改变苍蝇的行为。这种真菌微妙的扰乱苍蝇的正常生理，将它的能量重新定向朝向真菌生长，同时削弱它的自然响应。随真菌扩散它触发“顶峰病”，迫使苍蝇来爬升到诸如植物茎、壁或窗户边缘等高处位置。

在顶峰病发作后死亡跟着迅速的到来。尸检后蝇虫霉突破苍蝇的外骨骼，从尸体爆发出一股新的分生孢子波。这些孢子被风或直接接触带到新的宿主，开始新的循环。

真菌引诱雄蝇更快传播

除了它的来操纵活蝇的能力外，蝇虫霉挥舞在它的武器库中的另一种邪恶工具：将它的受害者的尸体变成对健康雄蝇不可抗拒的陷阱。

按照2022年7月发表在《ISME杂志》上发表的一项研究，为卷入任何嗡嗡作响的雄性苍蝇，这种真菌从受感染的雌性苍蝇体释放挥发性化学物质。被这些化合物吸引，雄性试图来与尸体交配，不知道的将它们自己暴露到真菌的传染性孢子。

这种致命吸引力的确切性质仍然不清楚。一种假设提出挥发物可能模仿与食物或潜在伴侣相关的信号，诱使雄性来进一步调查。然而，一旦靠近出现从尸体发射的挥发性较低的化合物触发苍蝇行为中一个转变，引发来交配尝试。

研究人员可能还需要一段时间完全理解这种行为，但最近蝇虫霉的基因组的测序仍然已经挖掘出了一批宝贵的信息来帮助他们更好描绘一个这种真菌的令人难以置信的能力的图片。

蝇虫霉被意味思维控制生命

在分子水平上，蝇虫霉采用在它的基因组中一系列工具来统治它的宿主。这种真菌首先产生分解宿主组织的酶并潜在的干扰免疫防御，为系统入侵扫清道路。

随感染进展，苍蝇的血脑屏障变得可渗透的，允许真菌来用更大精确操纵神经回路。研究人员还发现了一种像名为蜕皮甾体UDP葡萄糖基转移酶或“egt”基因真菌基因的存在，一种迫使它的感染者来爬到更高表面的病毒基因。

使蝇虫霉的生物学更引人注目的是这种真菌不单独运作的。在幕后这种真菌也被一种病毒（Berkeley entomophthovirus）感染，甚至随它继续吃食在它的受害者上。按照2024年8月发表在《G3：基因、基因组、遗传学》期刊上的一项研究，虽然还不清楚这种病毒多影响真菌的作用，但来自该病毒家族的其它成员已被知来操纵昆虫行为。

蝇虫霉的基因组的测序已经标志在我们的这种独特真菌感染性质的理解中一个重大的转变，并为许多潜在的人类应用打开大门。研究人员被驯服这种现象作为一种生物防治的可能性特别的兴奋，同时它甚至可以在心智健康治疗的世界中发现潜在的应用。.

最终，蝇虫霉的生化、神经和行为操纵的混合强调这种真菌病原体的显著的——和可怕的——适应性。它的毁灭性影响也突显在自然界中最意想不到地方发现的进化复杂性和效率。

蝇虫霉的生命周期反映自然界中生存和扩散的病态的肠肠肚肚。有些人可能发现这令人毛骨悚然，而另一些人可能欣赏在起作用的独创性。参加这个2分钟的测验并在动物态度量表Animal Attitude Scale上找到你的位置。

我（Scott Travers）是罗格斯大学的美国进化生物学家，专门研究生物多样性、进化和基因组学。给我一个..

https://www.forbes.com/sites/scotttravers/2024/11/24/the-strange-zombie-fungus-that-controls-its-host-and-eats-it-alive/