Останні наукові відкриття проливають світло на те, як справжній гриб,Кордицепс, знаходить контроль над тілом живих тварин, викликаючи незрозумілий голод. Ця реальність має зловісну паралель з популярною художньою літературою, зокрема, з відеогрою про зомбі-апокаліпсис і телесеріалом “останні з нас”, де вигадана версіяКордицепсапереходить від комах до людей, заражаючи і перетворюючи їх в ненажерливих істот, рухомих невгамовною спрагою.
Світ Кордицепса: широкий спектр паразитів
У реальному світі вченими ідентифіковано не менше 400 видівКордицепса. Завдяки сучасним молекулярним технологіям, можна виділити родинні пологи (Ophiocordyceps). Ці гриби-справжні майстри маніпуляцій, здатні підпорядкувати собі поведінку цілого ряду видів-господарів. Хоча в художніх творах зазвичай фігурують люди, жертвами цих грибів можуть бути певні види гусениць, личинки бджіл, павуки, мурахи або навіть інші гриби, такі як підземні види, що формують плоди, відомі як помилкові трюфелі. Різноманітність їх стратегій по захопленню влади просто вражає.
Експеримент з шовкопрядом: розкриття механізму зомбіфікації
Щоб зрозуміти, як гриб, позбавлений рук, зубів і м’язів, може керувати поведінкою гусениць, патологоанатом Ченгшу Ванг і його колеги зосередилися на одному з найбільш відомих видівКордицепса–C. militaris. Цей вид особливо відомий тим, що заражає гусениць шовкопряда, які зазвичай харчуються листям шовковиці. В ході серії ретельно продуманих експериментів по годівлі, Ванг і його команда виявили нові, захоплюючі деталі того, якC. militarisперетворює шовкопряда на “зомбі”, що поглинає їжу, як повідомлялося в журналіCurrent Biology27 червня.
Генетичний трюк: фермент трегалаза та нестримний апетит
Усередині тіла зараженого шовкопряда гриб активує ген, спочатку запозичений у вірусу, який відповідає за вироблення ферменту під назвою трегалаза. Цей фермент має унікальну здатність розщеплювати 12-вуглецеву форму цукру, яка зазвичай циркулює в організмі гусениці, коли вона гризе листя. За допомогою трегалази, гриб перериває нормальний механізм придушення голоду, змушуючи гусеницю їсти з все більш лютим апетитом. Іронія ситуації полягає в тому, що ця нестримна їжа лише погіршує її ситуацію.
Перетворення цукру: цикл паразитичного харчування
Трегалаза не просто розщеплює цукор; вона перетворює звичайний 12-вуглецевий цукор гусениці в глюкозу, що складається з 6 атомів вуглецю – ідеальний корм для гриба.Кордицепспроцвітає, харчуючись цим продуктом розпаду, в той час як бідна гусениця залишається невгамовно голодною, немов зомбі у фільмі жахів. Це тонкий і вишуканий спосіб контролювати своє існування, перетворюючи жертву в інструмент власного виживання.
Життєвий цикл паразита: від їжі до кокона
Кордицепсне поспішає вбивати гусениць, яких він заражає. Натомість вони продовжують поглинати листя, живлячи гриб всередині, який росте все більше і більше. Гусениці продовжують їсти, поки не згорнуться в кокони, і в цей момент вони вже не зможуть більше живити гриб. Потім з загорнутого в мумію кокона мертвої комахи виростають помаранчеві спороносні зубці, розкидаючи суперечки, щоб заразити наступного хоста.
“Я краду вашу власну зброю, щоб убити вас”: визначення гриба
Ченгшу Ванг, коментуючи винахідливість гриба, так визначає його тактику:”я краду твою власну зброю, щоб убити тебе”. Ця фраза захоплює суть складної і паразитичної стратегії гриба, що використовує біологічні процеси жертви проти неї самої.
Паралелі у світі паразитів: ген egt та губчаста моль
Незважаючи на вражаючі властивостіКордицепса, біологи виявили інших паразитів та патогенів, які також заохочують заражених істот допомагати своїй хворобі. Келлі Гувер, ентомолог, який займається дослідженнями хімічної екології в Університеті Пенсільванії, зазначає, що “справедливим порівнянням” з відкриттям команди Ванга може бути відкриття гена egt у вірусі, який вражає губчасту моль. Це свідчить про те, що маніпуляція поведінкою – поширена тактика в світі паразитів.