寄生在螞蟻身上的真菌圖。圖片來(lái)源:Eurekalert網(wǎng)站
我們總在院子里的潮濕陰暗處發(fā)現(xiàn)新長(zhǎng)出來(lái)的蘑菇,然而你能想象它們也能從螞蟻身上長(zhǎng)出來(lái)嗎?據(jù)《真菌生物學(xué)》(Fungal Biology)報(bào)道,美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)的研究人員在一只保存在歐洲波羅的海地區(qū)5000萬(wàn)年前的琥珀中的螞蟻身上,發(fā)現(xiàn)了一種新型子囊菌。這種從螞蟻身上長(zhǎng)出來(lái)的新蘑菇樣本,是已知最古老的寄生螞蟻的真菌樣本,也代表了一個(gè)新的真菌屬和物種,研究人員將他們發(fā)現(xiàn)的這種新真菌命名為波羅根霉(Allocordyceps Baltica)。俄亥俄州立大學(xué)國(guó)際生物學(xué)專(zhuān)家喬治·波伊納說(shuō):“螞蟻是一些有趣的寄生蟲(chóng)的宿主,其中一些寄生蟲(chóng)會(huì)改變昆蟲(chóng)的行為,以有利于寄生蟲(chóng)在昆蟲(chóng)體內(nèi)的發(fā)育?!?br /> 在恐怖小說(shuō)和電影中出現(xiàn)喪尸、僵尸已經(jīng)讓大家見(jiàn)怪不怪了。然而在大自然中,當(dāng)真菌寄生蟲(chóng)寄生在螞蟻體內(nèi)時(shí),會(huì)讓螞蟻?zhàn)兂墒プ灾饕庾R(shí)的“僵尸蟻”,這不禁讓人后背發(fā)涼。
屬于弓背蟻?zhàn)澹–amponotini)的螞蟻,俗稱(chēng)木蟻,通常在樹(shù)上,尤其是腐爛的原木和樹(shù)樁上筑巢。蛇形蟲(chóng)草屬(Ophiocordyceps)真菌病原體則以其寄生于螞蟻而聞名。真菌感染這種螞蟻后,能夠入侵螞蟻聚集在體內(nèi)肌肉纖維周?chē)?,共同影響宿主的行為,感染?jīng)過(guò)一段時(shí)間后,真菌在宿主體內(nèi)大量生長(zhǎng)。為了能在更佳的生存環(huán)境下繁殖,該真菌常透過(guò)改變寄主螞蟻的行為,最后殺死螞蟻并從螞蟻頭部生長(zhǎng)其子實(shí)體并釋放孢子。例如,螞蟻會(huì)鬼使神差般地被真菌“指令”離開(kāi)蟻穴爬到高處,用下顎咬住東西死去,或咬住樹(shù)枝、樹(shù)葉而后死亡。
波伊納解釋說(shuō),經(jīng)過(guò)“死亡指令”后,螞蟻的顎部肌肉收縮,無(wú)法放松,從而處于一種對(duì)真菌有利的姿勢(shì)狀態(tài),這可以讓真菌孢子從螞蟻頭部和頸部突出的杯狀子囊中釋放出來(lái),進(jìn)一步傳播給下一個(gè)“倒霉鬼”。子囊是真菌的子實(shí)體,突出于螞蟻的頭部和頸部。
波伊納說(shuō),此次發(fā)現(xiàn)的新的真菌屬和種與蛇形蟲(chóng)草屬有某些共同的特征,但也存在不同于后者的發(fā)育階段。
“我們可以看到一個(gè)巨大的橙色杯狀子囊,帶有正在發(fā)育的周囊膜,它是可以讓孢子從螞蟻直腸中排出的燒瓶狀結(jié)構(gòu)的部分?!辈ㄒ良{說(shuō),“真菌的營(yíng)養(yǎng)部分是從腹部和頸部冒出來(lái)的。我們看到獨(dú)立的真菌體也長(zhǎng)著看起來(lái)像子囊的東西,此外,我們還看到孢子發(fā)育的囊。所有的階段,包括附著在螞蟻身上的階段和獨(dú)立的階段,都屬于同一個(gè)物種?!?br /> 波伊納說(shuō),這種真菌不能被歸入已知的感染螞蟻的蛇形蟲(chóng)草屬,因?yàn)樯咝蜗x(chóng)草屬的子囊通常來(lái)自螞蟻的脖子或頭部,而不是直腸。
研究人員表示,這是從螞蟻體內(nèi)出現(xiàn)的肉座菌目真菌的第一個(gè)化石記錄。作為真菌寄生螞蟻的最早化石記錄,它可以在未來(lái)的研究中用作真菌和螞蟻關(guān)聯(lián)起源的參考點(diǎn)。