在这一刻 ,在您后院的一个角落里,数十个黄蜂幼虫可能正在毛毛虫的内部钻孔 。在其外骨骼中咀嚼孔后,这些幼虫在毛毛虫的背上建立了茧 ,以便他们可以成年人成年,同时仍能养活宿主。
这种寄生虫比您想象的更普遍。寄生的一些最血腥的形式可以改变宿主—无论是蚂蚁,甲虫还是毛毛虫—变成一个像僵尸一样的木偶 ,根据寄生虫的异想天开 。
在她的书中僵尸虫的崛起(约翰·霍普金斯大学出版社,2025年),科学作家 ,媒体制作人和前现场科学高级作家Mindy Weisberger阐明了寄生虫用来操纵其他小动物的险恶战术。通过对这种形式的描述,这种思维的描述可以使这种心理控制能够采用,Weisberger揭示了Zombies在Us&Mdash; Zombie; Zombie; Zombie; Zombie; Zombie; Zombie; Zombie; Zombie; Zombie; Zombie;
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现场科学与Weisberger坐下来了解僵化的寄生虫可能造成的损害,它们的进化方式以及为什么它们让人联想到流行文化中的僵尸。
问:作为一名科学作家和媒体制作人 ,您可以写很多主题 。您为什么选择写寄生思维控制和僵尸虫子?
Weisberger: 因为他们迷人—那是简短的答案!我认为这是因为我们人类对自主和自由意志的思考方式。似乎是一个外表熟悉但又被某种外部力量操纵的人的整个概念,以使他们的行为不在他们的控制之下,这是一个独特的恐怖。
有 这么多例子 在这种行为操纵&mdash的自然世界中;这些寄生虫不仅会感染和杀死他们的宿主 ,而且在此过程中以根本不会使宿主受益的方式积极改变其行为 。这本书是一个了不起的机会,不仅可以收集许多非常有趣的行为操纵实例,而且还要研究这些关系的深刻历史以及许多有生物群体的相似之处。还要了解科学家如何将这些故事拼凑在一起 ,以及科学的发展方向。
问:您能告诉我有关您研究期间遇到的行为操纵最令人毛骨悚然的例子吗?
Weisberger: 最可怕的是,我认为人们最有可能看到自己的那个,因为这是在全球温带气候中通常发现的东西 ,是被iChneumonid和braconid黄蜂感染的毛毛虫。这些黄蜂在毛毛虫中产卵—一个毛毛虫可以由多个黄蜂瞄准,因此它们内部可以有数十个WASP幼虫 。幼虫生长,当他们准备成丘脑时 ,他们会咀嚼毛毛虫的皮肤,并在毛毛虫的背上旋转茧。
查尔斯·达尔文(Charles Darwin)对此感到非常恐惧,以至于他在给生物学家朋友的一封信中写道,这使他质疑仁慈的上帝的存在。如果这是一种可能会吓到达尔文的关系 ,那绝对是值得注意的 。这是在花园中非常普遍的毛毛虫碰巧的事情,因此我认为这可以证明您可能比您想象的要接近僵尸。
问:您有喜欢的僵化寄生虫吗?如果是,您能告诉我它与主机的关系如何?
还有另一种黄蜂 ,珠宝黄蜂(Ampulex Compressa),感染和操纵蟑螂。它具有更直接的方法:它直接在大脑中刺激蟑螂,并靶向与运动相关的非常特异的大脑区域 。通过这样做 ,它提供了使蟑螂非常温顺的毒液,因此它将在LED时行走,但不会在自己的力量下行走。黄蜂将蟑螂刺伤后 ,黄蜂会将其带回洞穴,并将其活着喂入黄蜂的年轻人。
但是蟑螂实际上可以 用踢来偏转这些攻击 。范德比尔特大学(Vanderbilt University)的卡塔尼亚实验室(Catania Lab)拍摄了这些黄蜂和蟑螂之间的互动,科学家发现蟑螂在驱除黄蜂的攻击方面非常有效。黄蜂必须处于非常特定的位置 ,因为它针对一个非常特定的大脑区域,但是蟑螂能够保护自己。
问:我们知道其中一些关系何时演变?
这些关系在某些情况下 回去数百万年 。如果是僵尸 - ant真菌(ophiocordyceps单方面),来自德国梅塞尔坑的化石已有4,800万年。僵尸 - ant真菌 改变蚂蚁的行为 通过迫使其离开殖民地,爬上植物 ,然后在叶子的底面上咬下来。蚂蚁在那儿死了,下颌锁定在适当的位置,然后真菌从蚂蚁的头后面长出茎 ,在茎上长大的质量释放出孢子。
化石是叶子,沿着叶子的静脉有这些标记,与当今僵尸蚂蚁在叶子上留下的痕迹相同 。发现这种化石并研究现代蚂蚁僵化的行为的科学家 ophiocordyceps 说这种化石是间接证据表明 ophiocordyceps 蚂蚁至少有4000万年。
问:像这样的关系会如何发展;科学家有线索吗?
有一个 纸 2019年 ,研究了行为操纵的潜在起源 ophiocordyceps。科学家能够追踪所有行为操纵物种 ophiocordyceps 给感染甲虫但没有操纵它们的祖先 。他们假设的是,在这些甲虫居住的生态系统中可能是蚂蚁,所以 ophiocordyceps 从甲虫跳到蚂蚁。
蚂蚁和甲虫之间的区别在于蚂蚁是社会昆虫。他们有一些行为的套件 ,这些行为旨在保留殖民地的健康,这意味着被发现被寄生虫感染的蚂蚁将被其巢穴摧毁 。如果您是一个需要在宿主内发展的寄生虫,那就不会很好 ,因此,随着蚂蚁的迁移,现场的选择性压力会使真菌积极改变其宿主的行为,以便它可以在适当的时候与巢穴(通过爬上植物并钩在叶子上)自我隔离。
问:研究这些关系并取消与改变宿主行为有关的神经化学物质有多困难?
行为是由如此多的复杂互动控制的事情 ,并试图查明任何一种急剧转移行为的事物非常复杂 。在某些情况下,由于有机体的性质,研究特别棘手。
例如 ,在北美,在大约一个月内,我们将看到brood XIV的期刊晶体的出现 ,这绝对是壮观的。每13至17年一次,周期性的蝉循环出来 。有一个真菌 寄生和操纵行为 仅定期cicacas,它被称为 马萨诸塞州塞卡迪纳。如果您是一个研究人员 ,他试图了解寄生虫与其宿主之间的关系如何起作用,那么您希望在实验室中培养这种关系。当您要学习的生物具有生命周期,将其保持在地下13至17年时 ,这几乎是不可能的。
问:您能告诉我更多有关期刊蝉和 M. Cicadina?
科学家知道如何 M. Cicadina 操纵周期性的cicacas是它产生一种类型的苯丙胺 。这会在蝉中产生超性行为。一旦真菌感染蝉,它就会在其体内生长,并在其腹部后端产生大量的真菌孢子。它还削弱了蝉外骨骼,使他们的背部三分之一掉落 ,使裸露的孢子散发出来 。然后,您将这种苯丙胺淹没了蝉的小昆虫大脑,因此您感染了蝉 ,试图与尽可能多的蝉配合,从而传播感染。
问:在书中,您专注于感染和操纵无脊椎动物的寄生虫;但是 ,是否存在感染和改变人类行为的寄生虫的例子?
有几种已知的病原体影响哺乳动物和人类。我认为狂犬病是最常见的 。最近,人们注意到了单细胞寄生虫 弓形虫弓形虫。
T. Gondii 需要在猫中繁殖 。在带有这种寄生虫的啮齿动物中, 研究 证明它会减少他们对猫尿液的正常厌恶,并使它们吸引。因此 ,它以某种方式调整了他们的行为,使他们通常会避免的捕食者更冒险,这使他们更有可能被食用,这使得寄生虫更有可能最终进入其确定的宿主内。
有一些研究表明 黑猩猩 和 鬣狗 被......感染 T. Gondii 还要在felids周围表现出更多的大胆 ,它们通常会避免 。就人类而言,我们很少处于我们所携带的任何寄生虫的位置,最终将被猫吃掉。就是说 , 一些研究表明 那个携带的人 T. Gondii 可以显示出更具侵略性行为,更冒险行为的迹象,在某些情况下 ,更多的培育行为。但是,由于人类的行为非常复杂,并且有许多因素可以塑造人类行为 ,因此很难确定说明 T. Gondii 实际上是在推动这些行为改变的一种。
问:是什么使僵化的寄生虫受到控制?为什么我们没有僵尸错误启示录?
这些关系不会在真空中发展 。它们是较大生态系统的一部分。如果100%的时间成功,寄生虫的策略将长期成功,因为那样您将耗尽主机。因此 ,尽管我谈论的是所有成功案例,但显然,这些寄生虫中的任何一个都有许多失败的尝试 。昆虫众多,尤其是蚂蚁的事实也有助于平衡感染与未感染的分布。因为我们在这里看到的是数百万年发展的成果 ,因此在某个时候达到了某种平衡。这并不是说这不会改变 。
问:关于写作的下一步是什么?您还有另一本书吗?
我希望为年轻的读者开发这本书的版本,因为自从我开始写我的侄女以来,他当时有很多问题。我希望有机会以这种方式适应它。
“僵尸虫子的崛起”在迷人的&Mdash上阐明了亮点;和噩梦通过寄生虫和病原体操纵行为的世界 。你可以 在这里阅读本书的摘录。
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