Od lat naukowcy zajmują się badaniem pasożytniczych grzybów z rodzaju Ophiocordyceps, obejmującego ponad 200 gatunków atakujących owady, a nawet pająki. Proces infekcji jest zarówno fascynujący, jak i niepokojący. Jakie tajemnice jeszcze skrywają?
Te pasożytnicze grzyby potrafią modyfikować zachowanie swoich ofiar, przejmując kontrolę nad ich ciałami w celu własnego odżywiania i rozmnażania. Wykorzystują różne mechanizmy kierujące danym osobnikiem np. oddziałują na jego układ nerwowy.
Drapieżny grzyb Ophiocordyceps unilateralis
Ophiocordyceps unilateralis to grzyb, który zamienia mrówki w bezwolne „zombie”. Choć brzmi to jak scenariusz filmu grozy, zjawisko to jest dobrze udokumentowane w świecie przyrody i występuje na wielu kontynentach.
Pasożytniczy grzyb atakuje organizm mrówki, manipulując jej układem nerwowym i zmuszając do wykonywania działań sprzyjających jego rozwojowi. Ten fascynujący, a zarazem przerażający mechanizm jest przykładem niezwykłej strategii przetrwania stosowanej przez organizmy pasożytnicze w naturze. Polska nazwa pasożytniczego grzyba atakującego mrówki to maczużnik.
Śmiercionośny mechanizm
Zainfekowana mrówka zjadana przez grzyba od środka oddala się od mrowiska i zostaje zmuszona do wspięcia się wysoko na drzewo, gdzie zaciska swoje szczęki na liściu lub gałązce. Tam następuje jej śmierć. Z kolei pasożyt kontynuuje swój rozwój w ciele mrówki. W końcu przebija się przez jej głowę i uwalnia zarodniki, które opadając na ziemię, infekują kolejne ofiary.

Innym mechanizmem charakteryzuje się grzyb Ophiocordyceps camponoti-floridani. Zmusza on mrówkę do wyjścia na drzewo, oddziałując na jej mięśnie. Gdy mrówka dotrze na północno-zachodnią stronę rośliny i wgryzie się w główną żyłkę liścia, który zapewnia dostęp do wody, grzyb zaczyna rozprzestrzeniać się w jej ciele, zmieniając je w substancję odżywczą. Jednak nie niszczy mięśni, które pozwalają mrówce utrzymać się na liściu.
Naukowcy przeprowadzili badania, w których przenieśli zainfekowane mrówki na liście o różnych stopniach nasłonecznienia i wysokościach. Wyniki pokazały, że pasożytniczy grzyb nie rozwijał się prawidłowo w zmienionych warunkach. Preferuje on określone środowisko do skutecznego rozmnażania, kierując się nasłonecznieniem i dostępem do wody. Ponadto udowodniono, że atakuje konkretne gatunki mrówek.
Wpływ warunków klimatycznych
Badania prowadzone przez profesora entomologii i biologii Davida Hughesa z Uniwersytetu Stanowego w Pensylwanii wykazały, że w regionach tropikalnych mrówki „zombie” częściej chwytają się liści, podczas gdy w strefie umiarkowanej wybierają gałązki lub korę drzew.
Dzieje się tak, ponieważ w klimacie umiarkowanym drzewa zrzucają liście na zimę, co uniemożliwiłoby dalsze rozprzestrzenianie się grzyba. W przeciwieństwie do klimatu tropikalnego, gdzie drzewa pozostają zielone przez cały rok. Ta ewolucyjna adaptacja pozwoliła na skuteczniejsze przetrwanie grzyba.
Zabójczy grzyb w Europie?
Znaleziono dowody na to, że mrówki „zombie” żyły kiedyś w Europie. Skamielina sprzed 47 milionów lat ukazuje mrówkę w trakcie wgryzania się w liść. W przeszłości klimat w Europie był cieplejszy, a lasy przypominały tropikalne, co sprzyjało rozwojowi grzyba. Po ochłodzeniu klimatu grzyb zniknął.
Pomimo przekonania, że grzyby te obecnie nie występują w Europie, Lasy Państwowe Nadleśnictwa Baligród na Podkarpaciu odkryły Ophiocordyceps ditmarii w ciele owada. Pasożytniczy grzyb jest zdolny do zainfekowania błonkówek (osy, pszczoły, mrówki).

Inne fascynujące przykłady pasożytnictwa
Pasożytnictwo w świecie zwierząt przybiera różne, niezwykłe formy. Jednym z ciekawszych przypadków jest interakcja między osą(Hymenoepimecis argyraphaga) a pająkiem. Po użądleniu, pająk zostaje sparaliżowany na krótki czas, a osa przytwierdza swoje jajo do jego ciała. Nieświadomy zagrożenia pająk kontynuuje normalne życie, aż do momentu wyklucia się larwy. Wtedy larwa przebija jego twardą skórę i wysysa jego krew. Następnie wstrzykuje substancję, która kontroluje zachowanie pająka i zmusza go do zbudowania kokonu dla jej przyszłego rozwoju. Na końcu, pająk staje się jej pożywieniem.
Innym interesującym przykładem jest pasożytniczy pierwotniak Toxoplasma gondii, który manipuluje zachowaniem gryzoni. Zainfekowane zwierzęta tracą naturalny strach przed drapieżnikami, co pozwala kotom łatwiej je upolować. Pierwotniak rozprzestrzenia się głównie w przewodzie pokarmowym kotów. Z ich odchodami trafia do środowiska, gdzie atakuje gryzonie. W ten sposób Toxoplasma gondii może skutecznie kontynuować cykl życia.
Pasożytnicze grzyby wpływające na zachowanie swoich ofiar, wykazują zdumiewającą zdolność do ewolucji i dostosowywania się do nowych warunków. Ich unikalne mechanizmy kontrolowania swoich gospodarzy umożliwiają im skuteczne przetrwanie i rozmnażanie. Te adaptacyjne strategie pozwalają pasożytom zdominować środowiska, w których żyją, co może prowadzić do nieprzewidywalnych konsekwencji ekologicznych.
Źródła: https://dzienniknaukowy.pl/ hydropolis.pl/ophiocordyceps-zombie-istnieje/