Gdy grzyb zaatakuje ciało ofiary, jest już za późno. Najeźdźca rozprzestrzenia się za pośrednictwem hosta w ciągu kilku dni. Ofiara, nieświadoma tego, co się dzieje, zostaje zmuszona do wspięcia się na szczyt. Zaraz przed śmiercią zainfekowane ciało - zombie - chwyta grzędę, gdy dojrzały najeźdźca grzyba wybucha z tyłu głowy zombie, aby spryskać zarodniki niczego nie podejrzewających ofiar, rozpoczynając cykl ponownie. To nie jest ostatnia obrzydliwa chwila z horroru George'a A. Romero; jest częścią bardzo prawdziwego ewolucyjnego wyścigu zbrojeń między pasożytniczym grzybem a jego ofiarami, mrówkami.
Samo zombie niekoniecznie jest bardzo przerażające, ale w filmach B, od Night of the Living Dead do Zombieland, animowane zwłoki Hollywood mają okropny zwyczaj tworzenia większej liczby chodzących. Kontrolowany przez niewytłumaczalną siłę, być może zjadliwie zjadliwego patogenu, głównym zajęciem zombie jest tworzenie innych zombie. Fabuła jest czystym filmem typu drive-in, ale popularna mitologia zombie została ostatnio poplamiona warstwą prawdy biologicznej. W rzeczywistości istnieją organizmy, które ewoluowały w celu kontrolowania umysłów i ciał innych stworzeń, zmieniając niegdyś normalne jednostki w oszołomione ofiary, które spełniają potrzebę pasożyta rozmnażania się.
Niektóre z najbardziej udanych mistrzów zombie to grzyby z rodzaju Ophiocordyceps . Pasożyty atakują wiele rodzajów stawonogów - od motyli po karaluchy - ale wśród mrówek zdolność grzybów do kontrolowania zachowania innych istot jest najbardziej widoczna. Jeden prototypowy scenariusz występuje w Kostaryce, gdzie zarażone mrówki pociskowe ( Paraponera clavata ) wspinają się na wielką wysokość zraszania zarodników przed wybuchem grzyba.
W dżungli Tajlandii grzyb Ophiocordyceps unilaterius pasożytuje na mrówkach Camponotus leonardi, które żerują na ziemi i gniazdują w czaszy. Zarażone mrówki skaczą w stronę „cmentarzysk mrówek”, gdzie gryzą dolną część liści, zakotwiczając zarośnięte grzybem plewy na poziomie lasu z odpowiednią wilgotnością i temperaturą, aby umożliwić prawidłowy wzrost grzyba. Kiedy Sandra Andersen z Uniwersytetu w Kopenhadze wraz z kolegami umieściła ciała zainfekowanych mrówek wyżej w czaszy, pasożyty rosły nienormalnie, a zainfekowane mrówki umieszczone na ziemi były zjadane przez inne owady. „Grzyb jest wrażliwy na promieniowanie UV, a ulewne deszcze w lesie tropikalnym najprawdopodobniej również mogłyby uszkodzić grzyba”, mówi Andersen. „Pozycja mrówki na dolnej stronie liścia ogranicza ekspozycję pasożyta.” Grzyb zmusza mrówki do szukania konkretnych miejsc śmierci, które najlepiej przyniosą wzrost grzybowi.
Pasożyty podobne do Ophiocordyceps manipulują innymi organizmami od milionów lat - ich niepokojące zachowanie zostało zachowane w zapisie kopalnym. Czterdzieści osiem milionów lat temu, podczas globalnej epoki cieplarnianej eocenu, miejsce znane obecnie jako Messel w Niemczech, zostało zasłonięte bujnym, półprzezroczystym lasem. Archaiczne naczelne wspinały się między drzewami; przeglądali kuzyni wczesnych koni; a grzyb podobny do Ophiocordyceps spowodował, że mrówki chwyciły śmiertelnie liść tuż przed tym, jak zarażający grzyb całkowicie opanował ich ciała. Wyjątkowo zachowane liście kopalne z kamieniołomu Messel pokazują ten sam wzór blizn liściowych wykonanych przez niektóre żywe gatunki mrówek, gdy stały się zombie kontrolowanymi przez grzyby.












Naukowcy szukają tego rodzaju interakcji jeszcze bardziej w czasie. „Teraz, gdy wiemy, że takie zachowanie może skamieniać, nie zdziwiłbym się, gdybyśmy znaleźli więcej” - mówi David Hughes, ekolog behawioralny z University of Exeter. „Uważam, że próbki są prawdopodobnie starsze o kilkadziesiąt milionów lat.” Grzyb jest wyraźnie starożytny: w 2008 r. Inny zespół ogłosił, że 105-milionowego owada uwięzionego w bursztynie zastrzelono za pomocą grzyba przypominającego Ophiocordyceps . Możliwe, że pasożytnictwo w stylu zombie między grzybem i jego gospodarzami sięga czasów kredy dinozaurów (choć nie ma dowodów na istnienie dinozaurów zombie).
Grzyby nie są jedynymi pasożytami, które porywają mrówki. Inny rodzaj pasożyta zmienia wygląd gigantycznych mrówek szybujących ( Cephalotes atratus ) z Ameryki Środkowej i Południowej. Badając ten gatunek mrówki w Panamie, Stephen Yanoviak z University of Arkansas i jego koledzy zauważyli, że żołądki wielu mrówek - bulwiastego tylnego końca brzucha - były jaskrawoczerwone, a mrówki trzymały je wysoko w zachowaniu zwanym „gaster flagowanie. ”Kiedy naukowcy dokonali sekcji mrówek, znaleźli setki maleńkich, przezroczystych jaj nieznanego wcześniej gatunku nicienia.
Inwazja nicieni rozrzedziła egzoszkielet gastera mrówki, co w połączeniu z obecnością jaj nicieni sprawiło, że wyglądało ono na czerwone i łatwo odrywało się od reszty ciała mrówki. Trawersy tych zarażonych mrówek są łatwym wyborem dla lokalnych ptaków, które zwykle jedzą czerwone jagody. Po tym, jak jaja nicienia przechodzą przez układ trawienny ptaka, odkładają się z powrotem na dno lasu w ptasich odchodach. Szybujące mrówki regularnie jedzą ptasie odchody, a kiedy mrówki pracownicze przynoszą ptasie odchody z powrotem do gniazda, przypadkowo karmią larwy mrówek jajami nicienia. W miarę rozwoju mrówek nicienie rosną i rozmnażają się w ciele mrówki, pozostawiając jaja w ciele. Mrówki chwieją się dookoła, dopóki ptak ich nie odbierze, kontynuując cykl.
Niektóre pasożyty powodują u swoich ofiar jeszcze bardziej dramatyczne zmiany anatomiczne. Płaskowiec Leucochloridium paradoxum jest plagą ślimaków z Ameryki Północnej i Europy, które niefortunnie zjadają odchody ptaków zawierające jaja pasożyta. Będąc w ciele ślimaka, robaki atakują łodygi oka, zmieniając macki w jaskrawe, pulsujące narządy, które przyciągają ptaki. Gdy ptak zje tę część zarażonego ślimaka, pasożyty rozmnażają się wewnątrz ptaka i pozostawiają jaja w układzie trawiennym. Jakkolwiek są proste, pasożyty ewoluowały, by być mistrzami manipulacji.
Naukowcy dopiero zaczynają badać, w jaki sposób dwa gatunki zajmują to samo ciało i rywalizują o jego kontrolę. Nie jest jeszcze jasne, jakie sygnały chemiczne zmieniają zachowanie i wygląd pasożytowanych mrówek i innych ofiar. W jakiś sposób grzyby i inne pasożyty manipulują substancjami chemicznymi mózgu i nie trzeba być szalonym naukowcem, aby chcieć więcej zrozumieć. Zombie mają długą historię naturalną, sięgającą dziesiątek milionów lat, a przyroda jest pełna pełzających, sączących się, wysysających krew i w inny sposób upiornych stworzeń tak przerażających, jak wszystko, co Hollywood może wymyślić. Po prostu nie oczekuj, że naukowcy odkryją wiele na temat błyszczących wampirów lub radioaktywnych dinozaurów, które smakują japońskie miasta.
Brian Switek jest autorem Written in Stone: Evolution, Fossil Record i Our Place in Nature .