In einer makabren Entdeckung haben Wissenschaftler herausgefunden, dass ein Parasit, der Armeen von Zombie—Ameisen erzeugt, dies tut, indem er ihren Körper entführt-nicht ihr Gehirn, wie zuvor angenommen.
Der Pilzparasit Ophiocordyceps unilateralis—auch zombie ant fungus genannt—wurde erstmals im 19., Der Parasit dringt in die Körper von Tischlerameisenarbeitern ein, um ihr Verhalten zu manipulieren. Es zwingt sie, ihre normalen Aktivitäten aufzugeben, auf die Vegetation zu klettern und dann auf die Unterseiten von Blättern oder Zweigen zu beißen, wo sie sterben.
Der Parasit wächst dann durch den Ameisenkörper und produziert einen Stiel aus dem Kopf der Ameise. Von dieser Position aus kann es infektiöse Sporen in den Boden ableiten, um noch mehr Ameisen zu infizieren.
Wie der Parasit dazu in der Lage ist, war nicht bekannt—obwohl frühere Untersuchungen nahelegen, dass er die Kontrolle über das Gehirn der Ameise in irgendeiner Weise übernimmt.,
Dies ist jedoch nicht der Fall.
In einer Studie, die in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Scientists veröffentlicht wurde, haben Forscher unter der Leitung von Maridel Fredericksen von der Pennsylvania State University gezeigt, dass der Parasit den Körper und nicht das Gehirn entführt und in die Muskelfasern eindringt, um ein 3D-Netzwerk zu erstellen, mit dem die Bewegungen der Ameise gesteuert werden können.,
„Um besser zu verstehen, wie solche mikrobiellen Parasiten das Verhalten von Tieren kontrollieren, haben wir Interaktionen auf Zellebene zwischen dem Parasiten und seinem Zimmermann-Ameisenwirt in einem entscheidenden Moment im Lebenszyklus des Parasiten untersucht-wenn sich der manipulierte Wirt dauerhaft an der Vegetation durch seine Unterkiefer fixiert“, sagte Fredericksen in einer Erklärung.
Wissenschaftler infizierten Ameisen entweder mit dem Zombie-Ameisenparasiten oder einem allgemeinen Pilzpathogen, um die Unterschiede zu untersuchen, die nach dem Eintritt in den Körper auftreten., Anschließend verwendeten sie die Mikroskoptechnologie, um 3D-Bilder zu erstellen, die die Verteilung, Häufigkeit und Wechselwirkungen des Parasiten in den Wirtsorganen zeigen.
Über 24 Stunden konnten sie einen „beispiellosen Blick“ darauf bekommen, wie sich der Parasit durch den Körper bewegt und die Kontrolle übernimmt. Sie fanden heraus, dass der Parasit in fast jeden Teil des Körpers der Ameise eindrang, einschließlich der Beine, des Bauches und des Kopfes. Es hat jedoch das Gehirn intakt gelassen.
„Wir fanden heraus, dass ein hoher Prozentsatz der Zellen in einem Wirt Pilzzellen waren“, sagte der leitende Autor David Hughes, ebenfalls von Penn State. „Im Wesentlichen waren diese manipulierten Tiere ein Pilz in der Kleidung der Ameisen.
“ Normalerweise wird bei Tieren das Verhalten vom Gehirn gesteuert, das Signale an die Muskeln sendet, aber unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Parasit das Verhalten des Wirts peripher kontrolliert., Fast wie ein Puppenspieler die Fäden zieht, um eine Marionette zu bewegen, kontrolliert der Pilz die Muskeln der Ameise, um die Beine und Unterkiefer des Wirts zu manipulieren.“
Warum der Parasit das Gehirn intakt hält, ist unklar, aber die Forscher schlagen vor, dass er es bewahren kann, damit es bis zu seinem letzten Selbstmordanschlag auf die Vegetation überleben kann. „Wir müssen zusätzliche Untersuchungen durchführen, um die Rolle des Gehirns und die Kontrolle des Pilzes darüber zu bestimmen“, fügte Hughes hinzu.