冬虫夏草は、映画のおかげで最も人気のある植物になりました。昆虫、つまりアリをゾンビに変えることができる既知の真菌。しかし、この能力を持っているのは彼だけではありません。科学者たちは、ハエに感染する同様の真菌、EnTOMophthora muscae を長い間研究してきました。昆虫が死ぬ前に、菌類は科学者が「頂上に登る」と呼ぶ行動をとらせます。ハエは植物などの最も高い表面に登り、粘着性の液体でくっつき、その後「ゾンビのポーズ」をとって死にます。科学者たちは長い間、この真菌がどのようにしてなぜゾンビハエにそのような奇妙な行動をさせるのかについて困惑してきた。現在、ハーバード大学の科学者たちは、これらの疑問に対する答えをついに導き出すことに成功しました。
真菌に感染して死んだゾンビハエ
冬虫夏草の類似体はショウジョウバエにどのような影響を与えるのか
昆虫昆虫は、次のような助けを借りて宿主ハエに侵入します。紛争。これを行うには、ショウジョウバエの表面に 1 個の胞子を付着させるだけで十分です。特別な酵素の助けを借りて、昆虫のクチクラを突き破って内部に浸透し、先ほど話したように、文字通り内側から食べ始めます。しかし、最初は、これはフライ自体には影響しません。
最初は、真菌は神経系や筋肉に触れません。そして重要な器官。昆虫フトラは蓄えられた栄養素だけを消費するため、ハエは通常のライフスタイルを送り続けます。彼女は食べ、繁殖し、そして彼らが言うように、何も疑っていません。しかし、これは彼女自身の栄養素が尽きるまで起こります。その後、真菌は消化器系と生殖腺を食べ始めます。
ハエが死ぬと、真菌を形成する粘着性の液体が表面に付着します。
結局、ハエだけが生き残るとき数時間後、E. muscae は昆虫を最後の旅に出発させます。最近の研究のおかげで、この行動は科学的に説明できるようになりました。
菌類が昆虫をゾンビに変える仕組み
科学者たちが長い間興味を持っていたにもかかわらず、EnTOMophthora muscae に感染したショウジョウバエの行動を観察しても、その生涯の最後の数時間を完全に追跡することはできませんでした。現在の研究では、科学者たちは機械学習を使用して「頂上への登り」を追跡しました。このシステムはハエを監視し、ハエが死ぬ前に活動を示し始めたときに警告した。
ショウジョウバエの観察中、システムはハエは死ぬ2.5時間前に「上昇」し始めることが明らかになった。高い表面に登ると、口吻を伸ばし、真菌によって形成された粘着性の液体を放出します。この液体はフライを登った表面にしっかりと固定します。感染したハエの生涯の最後の数時間に、研究者らはその組織を収集し、遺伝子の働きを研究し始めた。
「ゾンビのポーズ」で死んだショウジョウバエ
結局のところ、真菌細胞は影響を及ぼします概日リズムおよび神経分泌系の機能を担う特定の脳細胞。これにより、特定のホルモンが放出されます。明らかに、このホルモンは昆虫の運動活動の急増を引き起こします。研究中にこのホルモンを抑制した結果、ハエは死ぬ前に高い表面に登らなくなった。
しかし、それだけではありません。この研究では、この真菌がハエの血液脳関門の透過性を高めることも示されました。このため、さまざまな物質が自由に脳に入り始め、真菌がショウジョウバエの行動を制御できるようになります。研究者らはこのことを雑誌「eLife」で報告している。
しかし科学者たちはすべてに答えることができていないが、質問。特に、真菌がどのようにしてハエの死の時刻を決定し、この瞬間の2.5時間前にハエを常に「頂上に登らせる」のかは明らかではありません。
EnTOMophthora muscae は昆虫の死骸の表面で発生し、大量の胞子を環境中に放出します。
なぜ真菌はハエの行動を制御するのか
一般的に言えば、科学者たちは真菌がどのようにして発生するのかを解明しました。ハエの行動を制御することに成功しました。しかし、なぜ彼はそんなことをするのでしょうか？研究で報告されているように、このハエは「ゾンビのポーズ」をとる、つまり、真菌が死んだ宿主から離れやすくするために翼を上げている。これを行うために、彼は皮膚を突き破って環境中に胞子を「発射」し始める特殊な構造を作成します。
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昆虫胞子はショウジョウバエに感染する可能性があります数時間以内に。これは、真菌が新しい宿主を見つけてライフサイクルを続けるのに十分です。同意します、これはすべてホラー映画のプロットのようなものに似ています。しかし幸いなことに、冬虫夏草や昆虫食菌などの菌類は人間にとって危険ではありません。先ほど、それらが私たちにとって絶対に危険ではない理由を詳しく説明しました。
