切2000片,僵尸蚂蚁体内无一寸属于自己

科学旅行号 · 经八阕原文

你见过僵尸吗?你可能会说,僵尸都是电影里编出来的,现实中哪有什么僵尸。但是我要告诉你,现实中真的有"僵尸",而且就在我们身边,只是你没注意到而已。

这种"僵尸"不是人,而是一种蚂蚁。它们本来是正常的蚂蚁,但是被一种真菌感染之后,就失去了自己的意识,变成了真菌的"傀儡",一举一动都被真菌控制。

它们会离开自己的巢穴,爬到一片合适的叶子上,用嘴死死咬住叶脉,然后慢慢死去。而真菌,就在它们的身体里生长,最后从它们的头上长出一根"天线",向空气中散播孢子,感染更多的蚂蚁。

这就是著名的"僵尸蚂蚁"现象。科学家研究这种现象已经有一百多年了,但是最近,科学家做了一个惊人的实验:他们把一只僵尸蚂蚁切成了2000多片,放在显微镜下观察,结果发现,这只蚂蚁的体内,已经没有一块是它自己的了!它的肌肉、内脏都被真菌的菌丝填满了。

这个发现太恐怖了,也太神奇了。今天我给你好好说说,僵尸蚂蚁到底是怎么回事,真菌是怎么控制蚂蚁的,切成2000片之后又发现了什么。

先说说僵尸蚂蚁是怎么被感染的。

感染蚂蚁的真菌,叫偏侧蛇虫草菌,也叫"僵尸真菌"。这种真菌主要生活在热带雨林里,它们的孢子飘在空中,落在蚂蚁身上,就会开始萌发。

孢子落到蚂蚁身上之后,会分泌一种酶,溶解蚂蚁的外骨骼,然后菌丝就从溶解的地方钻进去,进入蚂蚁的体内。

这个过程,蚂蚁自己是感觉不到的,因为孢子很小,菌丝也很细,进入体内的时候不会造成明显的伤害。

菌丝进入蚂蚁体内之后,就开始疯狂生长,吸收蚂蚁体内的营养,同时分泌各种化学物质,影响蚂蚁的神经系统。

这时候,蚂蚁还能正常活动,还能跟其他蚂蚁一起觅食、工作,但是它的行为已经开始发生微妙的变化了。

大约经过一到两周的时间,真菌在蚂蚁体内长得足够大了,就开始"控制"蚂蚁的行为。这时候,蚂蚁就变成了真正的"僵尸",它不再受自己的意识控制,而是受真菌的控制。

真菌是怎么控制蚂蚁的呢?以前,科学家以为真菌是感染了蚂蚁的大脑,通过控制大脑来控制蚂蚁的行为。但是最近的研究发现,真菌根本没有感染蚂蚁的大脑!

什么?真菌没有感染大脑,那它是怎么控制蚂蚁行为的?

科学家发现,真菌的菌丝主要分布在蚂蚁的肌肉和体壁周围,而不是大脑里。真菌通过分泌化学物质,直接控制蚂蚁的肌肉收缩,就像操纵木偶一样,拉动蚂蚁的"线",让蚂蚁做出各种动作。

也就是说,蚂蚁的大脑还是它自己的,但是它的身体已经不听大脑的指挥了,而是听真菌的指挥。大脑发出"往左走"的指令,但是肌肉不听,真菌让它往右走,它就只能往右走。

你想想,这有多恐怖?你的意识还是清醒的,但是你的身体不受你控制了,你只能眼睁睁地看着自己做出各种奇怪的动作,却无能为力。

真菌控制蚂蚁做什么呢?主要有几个动作。

第一个动作,离开巢穴。正常的蚂蚁,大部分时间都在巢穴里或者巢穴附近活动,不会随便走远。但是被真菌感染的蚂蚁,会离开巢穴,爬到森林的地面上,然后往高处爬。

第二个动作,爬到合适的高度。真菌会控制蚂蚁,爬到离地面大约25厘米高的地方,也就是一片叶子的背面。

这个高度非常精确,不高不矮,因为这个高度的温度和湿度,最适合真菌生长和散播孢子。如果太高了,温度低、湿度小,不适合;如果太低了,容易被其他动物踩到,也不适合。

第三个动作,咬住叶脉。蚂蚁爬到叶子背面之后,真菌会控制它,用下颚死死咬住叶脉,把自己固定在叶子上。

这个咬的动作非常有力,蚂蚁一旦咬住,就再也松不开了,就算死了,身体也会挂在叶子上不掉下来。

科学家发现,这个咬的动作,是真菌直接控制蚂蚁的下颚肌肉完成的。真菌的菌丝缠绕在下颚肌肉周围,刺激肌肉强烈收缩,让蚂蚁死死咬住叶脉。

而且,真菌还会破坏下颚肌肉的结构,让肌肉一直处于收缩状态,无法放松,所以蚂蚁咬住之后就松不开了。

第四个动作,等待死亡。蚂蚁咬住叶脉之后,就不再动了,真菌会继续吸收蚂蚁体内的营养,蚂蚁会慢慢死去。这个过程大约需要几天到一周的时间。

蚂蚁死了之后,真菌就开始进入下一个阶段:繁殖。真菌的菌丝从蚂蚁的头部长出来,形成一个长长的子实体,就像一根"天线",顶端有一个球状的结构,里面装满了孢子。

成熟之后,孢子就会从顶端散落下来,飘到空气中,落在路过的蚂蚁身上,感染新的蚂蚁,开始下一个循环。

你看,整个过程,真菌就像一个精心策划的"导演",每一步都安排得明明白白。蚂蚁就像一个无辜的"演员",被真菌操纵着,一步步走向死亡,最后变成真菌繁殖的"容器"。

现在,我们来说说那个切成2000片的实验。

科学家为了搞清楚真菌在蚂蚁体内到底是怎么分布的,就用了一种非常精密的技术,叫"串行块面扫描电子显微镜"。

这个技术,简单说就是,用显微镜把蚂蚁切成一片一片的,每片只有几十纳米厚,然后给每一片拍照,最后用计算机把这些照片拼起来,重建出蚂蚁体内的三维结构。

科学家把一只僵尸蚂蚁切成了2000多片,每一片都拍了照,然后重建了三维结构。结果,他们看到了一个令人震惊的画面:

蚂蚁的体内,几乎全被真菌的菌丝填满了。菌丝像一张密密麻麻的网,贯穿了蚂蚁的整个身体,从头部到腹部,从胸部到腿部,到处都是菌丝。

蚂蚁的肌肉,被菌丝分割成了一小块一小块的,大部分肌肉都被菌丝包围了;蚂蚁的内脏,比如消化道、气管、脂肪体,都被菌丝挤压和侵蚀,几乎看不到完整的结构;蚂蚁的神经系统,也被菌丝缠绕着。

但是,最让人惊讶的是,蚂蚁的大脑,居然几乎没有被真菌感染!大脑里几乎看不到菌丝,真菌的菌丝主要分布在大脑外面,围绕着大脑,但是没有进入大脑内部。

这就证实了科学家之前的猜测:真菌不是通过控制大脑来控制蚂蚁的,而是通过控制肌肉来控制蚂蚁的。

真菌不破坏大脑,因为大脑还有用,大脑能维持蚂蚁的基本生命活动,比如呼吸、心跳、消化,能让蚂蚁活着爬到叶子上,完成真菌需要的动作。如果大脑被破坏了,蚂蚁很快就死了,就没法完成这些动作了。

真菌太聪明了,它知道什么该破坏,什么该保留。它破坏肌肉,控制蚂蚁的动作;它保留大脑,维持蚂蚁的生命;它消耗内脏,获取营养;它最后从头部生长出来,散播孢子。每一步都精确得像计算过一样。

而且,科学家还发现,真菌的菌丝之间是互相连接的,形成了一个巨大的网络,就像一个"超级生物体"。

这个网络能传递信息和营养,能协调各个部分的活动,就像一个大脑一样。虽然真菌没有大脑,但是这个菌丝网络,能起到类似大脑的作用,能控制蚂蚁的行为。

你想想,一个没有大脑的真菌,居然能控制一个有大脑的蚂蚁,让蚂蚁按照它的意愿行动,最后变成它的繁殖工具。这是多么神奇、多么恐怖的事情!

那这种真菌对人类有危害吗?会不会感染人类,把人类也变成僵尸?

这个不用担心。偏侧蛇虫草菌,只能感染特定种类的蚂蚁,不能感染人类,也不能感染其他哺乳动物。

因为这种真菌的生长温度比较低,大约20到30度,而人类的体温是37度,真菌在人体内无法生长。而且,人类的免疫系统也能抵抗这种真菌的感染。

所以,大家不用害怕,这种真菌不会把人变成僵尸。它只对特定的蚂蚁有危害,对人类和其他动物都是安全的。

但是,这并不意味着我们可以忽视这种真菌。僵尸蚂蚁现象,给我们提供了一个很好的研究模型,让我们了解真菌是怎么控制动物行为的,微生物是怎么影响宿主的。

这些研究,可能会帮助我们理解其他的微生物感染,比如一些能影响人类行为的寄生虫和细菌。

比如,有一种叫弓形虫的寄生虫,能感染老鼠,让老鼠不怕猫,甚至主动靠近猫,这样弓形虫就能进入猫的体内,完成繁殖。

弓形虫也能感染人类,虽然不会控制人类的行为,但是可能会影响人类的性格和情绪。再比如,肠道里的细菌,能分泌一些化学物质,影响人类的情绪和行为,这就是所谓的"肠脑轴"。

这些现象,跟僵尸蚂蚁现象,本质上是一样的,都是微生物在影响宿主的行为。研究僵尸蚂蚁,能帮助我们更好地理解这些现象,更好地保护人类的健康。

而且,僵尸蚂蚁现象,也让我们对生命有了新的认识。以前,我们觉得生命都是独立的个体,自己控制自己的行为。

但是僵尸蚂蚁告诉我们,生命之间可以互相控制,一个物种可以操纵另一个物种的行为,把另一个物种变成自己的工具。生命的形式,比我们想象的要复杂得多,也神奇得多。

来源:科学旅行号(经八阕转载) · 查看原文
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