Зомбі гриб виявилося набагато більш небезпечним, ніж вчені
Зміст
Знаменитий гриб, який перетворює мурахи у слухняних зомбі, представила вчені ряд сюрпризів. Виявилося, що він буквально росте в тіло комахи та пожирає своїх клітин, що робить своєрідні "м`ясні броню" від мураха.
Бразильські теслярські мурахи мають дуже складне життя доповнює дуже дивну обставину - вони можуть перетворитися на найбільш реальні зомбі. Це пов`язано з зараженням паразитарного грибка, суперечки яких проростають у тіло комахи і впливають на його симпатичну нервову систему. Інфікований паразитом, мураха залишає комфорт свого рідного гнізда і йдуть, щоб блукати в зарості лісів, умови яких більш підходять для грибів для повного дозрівання. Зазвичай мурахи чіпляються до ноги за нижньою стороною листа, після чого він замерзає, тим самим нарешті приносить жертву. Гриб продовжує розвиватися всередині свого тіла, поки керівник департаменту остаточно пройшовши і не випускає нові суперечки. Все це процес займає близько 10 болючих днів, під час яких комаха залишається живим. Кошмар насправді, не відповідає?
Зомбі в реальному світі: Що приховує грибний паразит
Наука вже давно відомо це явище, але до цих пір вчені не могли зрозуміти довгий час, оскільки це паразитичний гриб О. Unilateralis відіграє роль своєї ролі. Його часто називався "паразитом мозку", але нове дослідження, опубліковане на цьому тижні при розгляді Національної академії наук, спростовує цю теорію. Виявилося, що мозок комаха залишається незмінним, а контроль над його головним паразитом здійснює введення в м`язові волокна по всьому тілу! Фактично, інфікований мурашок стає для грибів свого роду "м`ясової броні" та засобу руху, а частина клітин мурашки тканини в процесі замінюються грибами.
Щоб зробити це дивовижне відкриття, Девід Хьюз (а саме, він вперше відкрив грибний паразит) розпочав широке вивчення, в якому взяли участь міжнародна команда ентомологів, генетики, програмістів та нейробіологів. Метою роботи було вивчення клітинних взаємодій між паразитом та її майстром під час критичної стадії життєвого циклу першого - той, який під час якого мураха приєднується до списку з його потужним мандібулісом.
Провідний автор досліджень, кандидат фітнес-кандидатів у Фредерікен, кандидат технічних наук в університеті Базельного зоологічного інституту, Швейцарія, заявив, що гриб виділяє тканинні метаболіти в організм господаря, тим самим викликаючи зміни в експресії генів. Це також призводить до атрофії м`язів нижньої щелепи мураха, щоб він ніколи не міг звільнити їх і дозволити своєму тілу падати на землю - це спричинить передчасну смерть власника або піддана паразиту надмірного ризику. Однак до початку роботи вчені не знали, як гриб координує свої дії, щоб маніпулювати господарством.
Дослідження та відкриття
Для дослідження, вчені інфіковані антокартону O. одностороння. У той же час деякі особи отримали дозу менш небезпечних, а не зомбінгового грибкового патогену, відома як Beauveria Bassiana - вони служили контрольною групою. Порівнюючи динаміку захворювання, викликаного цими двома грибами, дослідники змогли виділити специфічні фізіологічні прояви діяльності. Unilateralis в Муравєв.
За допомогою електронних мікроскопів група створила тривимірну модель, яка дозволяє визначити місце розташування, номер та активність грибкових тканин всередині тіла комах. Для цього були взяті зразки цих тканин з розміром лише 50 нм, а спостереження проводилося за допомогою інструментів, здатних моніторингу та обробки зображення з частотою 2000 разів за 24 години. Проаналізувати вражаючий обсяг вхідних даних, вчені звернулися до штучного інтелекту: алгоритм на основі глибокого тренування, під час аналізу виділяються відмінності в діяльності грибкових та мурашок клітин. Це дозволило дослідникам візуально бачити, яка стадія тканини тіла все ще належала до комах, і де вже перетворювалися в гриб.
Результати були одночасно надзвичайно цікавими та страшними. Клітини О. Unilateralis поширюється по всьому тілу мураха, від голови та грудного від`їзду до живота і ніг. Більше того, вони були взаємопов`язані, створюючи своєрідну колективну біологічну мережу, яка контролювала поведінку мурашок. Хьюз зазначив, що в кінці великого відсотка клітин у організмі господаря перетворюється на грибну клітину - він буквально зробив частину комаха.
Але найдивовижніша річ полягає в тому, що тканина мозку залишалася ... недоторкана. "Зазвичай поведінка тварин контролюється мозком, що передає сигнали м`язам, але результати нашого дослідження показують, що паразит контролює поведінку власника, використовуючи периферійні системи", - пояснює Хьюз. "Майже, як лялька, потягнувши на нитки, щоб керувати рухами ляльки, гриб також контролює м`язи мураха, маніпулюючи керівними принципами та мандатниками власника".
Може паразит впливати на мозок?
Це ще невідомо, точно, як гриб робить мураха рухатися до певного аркуша. Вчені вважають, що факт цілісності мозку насправді є ключем до рішення головоломки: гриб використовує потенціал формувального мозку протягом тривалого часу для того, щоб він був живим і може самостійно знайти відповідну "платформу" до порода паразит. Інша теорія полягає в тому, що грибок опосередковано впливає на мозок, зокрема, на його сенсорних функціях для "управляти" мурахами і змусити їх піти у ліс.
Геймодо-Чарсса де Беккер, ентомолог з Університету Центральної Флориди, який не брав участі в новому дослідженні, налаштований, що робота, виконана, підтверджує той факт, що гриб може контролювати власника за допомогою спеціальних секретних сполук, які відіграють роль нейромедіатори. Це вказує на перші дані, отримані при вивченні грибкового геном.
Чому для нас це так важливо? Розуміння механізму зомбі відкриває ряд перспектив. Перш за все, це синтез нових біологічно активних сполук, які можуть бути використані як потужні лікарські засоби. Крім того, вчені зауважили, що опікоордкіпс Kimflemingiae гриб (пов`язаний паразит) з`являється ознаками діяльності в рамках "біологічного годинника": деякі гени грибів активні протягом дня, інші - вночі. Очевидно, вночі гриб активує секрецію білків, які можуть взаємодіяти з головним мозком власника, таким чином, забезпечуючи власне домінування своєю нервовою діяльністю. Хто знає, може, в майбутньому такий коктейль з імплантатів та нейротрансмітерів дасть нам можливість контролювати людський мозок і, таким чином, розкрити всі свої секрети?
