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新发现的真菌将洞穴蜘蛛变成“僵尸”
发布时间:2025-02-16 10:52 来源:CNN

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根据最近的一项研究,新发现的僵尸蜘蛛真菌物种 Gibellula attenboroughii 会将洞穴蜘蛛从巢穴中引诱出来,然后杀死它们。 蒂姆·福格

欧洲科学家发现了一种之前未知的真菌,这种真菌能把洞穴蜘蛛变成“僵尸”。这种真菌会将它们从网中引诱出来,然后导致它们过早死亡,最后利用蜘蛛尸体传播孢子。

根据 1 月 24 日发表在《真菌系统学与进化》杂志上的一项研究 ,新发现的物种名为 Gibellula attenboroughii,其行为方式与僵尸蚂蚁真菌类似,似乎可以操纵猎物移动到更适合真菌传播的地点。

但这种真菌如何影响蛛形纲动物的大脑仍然是个谜,而且关于这种真菌的进化途径和生态影响仍存在许多问题。

“我们非常了解蚂蚁、黄蜂和极少数其他例子。现在这种现象出现在不同的科属中,因此这是行为操纵的新起源,”研究合著者、丹麦自然历史博物馆真菌学家、哥本哈根大学助理教授 João Araújo 博士说。“这种现象非常有趣,在寄生虫世界中并不常见。”

研究人员表示,这一发现为更好地了解动物控制真菌开辟了新的研究机会,并阐明了尚未发现的真菌的多样性。

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研究人员推测,这种真菌会将蜘蛛引诱到更适合传播孢子的区域。蜘蛛在孢子产生阶段就会感染 G. attenboroughii。 蒂姆·福格

僵尸蜘蛛真菌发现

这种新发现的真菌物种属于一类较大的真菌分支,专门感染蜘蛛。

研究人员观察到,另一种 Gibellula(G. aurea,发现于巴西)可能操纵蜘蛛在死亡前移动到叶子的下面,正如 Araújo 在2022 年 11 月的一项合著研究中所描述的那样。然而,Araújo 表示,这种动作并不像 G. attenboroughii 瞄准洞穴蜘蛛时那样明显。

到目前为止,科学家只观察到 G. attenboroughii 感染蜘蛛 Metellina merianae 和 Meta menardi,这两种蜘蛛都是穴居圆蛛,都生活在欧洲。

第一次发现这种奇特真菌有着丰富多彩的背景故事:2021 年,一个电视摄制组在北爱尔兰唐郡埃斯皮城堡湿地中心的一个废弃火药库中拍摄节目时,首次在一只圆织蛛身上发现了这种真菌。

工作人员注意到,蜘蛛死前会将自己置于暴露的姿势,远离网,这表明真菌引起了行为的改变。

研究表明,进一步观察发现,北爱尔兰和爱尔兰的洞穴中受感染的蜘蛛更多,所有蜘蛛都位于洞穴顶部或墙壁的暴露区域。

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研究人员在爱尔兰怀特法瑟斯洞穴的洞穴顶部和墙壁上发现了几只受感染的蜘蛛。在北爱尔兰的洞穴系统中也发现了这种真菌。 蒂姆·福格

“大多数结网蜘蛛都非常喜欢呆在自己的网上。它们天生就擅长在网内活动,但它们在地面上行走的能力却很差,”蜘蛛感觉生态学专家、纽约州伊萨卡康奈尔大学博士后研究员杰伊·斯塔夫斯特罗姆博士说。

“真菌可以感染某种生物,然后改变该动物的行为,进而帮助真菌传播,我认为这是非常有趣的,”斯塔夫斯特罗姆说,他没有参与这项研究。

研究人员表示,他们不确定这种真菌的确切机制和内部运作方式。但研究小组推测,这种真菌会将蜘蛛从巢穴中引诱出来,让它们暴露在循环气流中,这有助于传播其孢子,阿劳霍说,他也是英国皇家植物园邱园的名誉研究员。

作者尚未确定 G. attenboroughii 在宿主的大脑中释放了哪些代谢物(由真菌产生的可与其他生物相互作用的化合物)。需要进行更多研究才能了解真菌的生态影响,但 Araújo 表示,他认为没有必要担心受影响的蜘蛛物种。

阿劳霍说:“真菌已经在数百万年前,甚至超过一亿年前进化,并且它们一直与蜘蛛、其他种类的真菌和其他昆虫共存。”

“实际上,我们可以假设它们能保持森林的平衡,”他补充道,并指出了僵尸蚂蚁真菌的例子。阿劳霍说,科学家已经记录了这种致命寄生虫调节昆虫种群的能力。

关于真菌的更多发现

芝加哥菲尔德自然历史博物馆的进化生物学家兼研究科学家马修·尼尔森博士表示,目前已正式记录的真菌种类约为 15 万种,但据估计,这一数字仅占尚未发现的真菌种类的 5% 左右。尼尔森博士并未参与这项新研究。“这项研究引起了人们对这一挑战的关注,并将进一步激励社区努力弥补这一差距,”尼尔森在一封电子邮件中补充道。

作者还指出,在僵尸蜘蛛真菌中观察到了真菌寄生虫的存在,“这表明这些蜘蛛是真菌的重要食物来源,而真菌又为其他真菌提供了食物。总的来说,这让我们看到了我们周围复杂而多样的世界,”尼尔森说。

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需要更多研究才能了解这种真菌对生态的影响,但研究作者认为没有必要担心这种蜘蛛物种。一只受感染的洞穴蜘蛛在卵巢上方。 蒂姆·福格

如果将僵尸真菌的前提重新想象成一种感染人类的科幻生物,那么它很快就会变成一个恐怖故事,例如 HBO 系列剧《最后生还者》,据说该剧的灵感就来自僵尸蚂蚁真菌。(HBO 与 CNN 的母公司是华纳兄弟探索频道。)尼尔森说,由于这种新发现的真菌只会感染蜘蛛,因此人类不必担心 Gibellula attenboroughii。

“虽然确实有一些穴居真菌对人类有害,但这种真菌属于一种只感染蜘蛛的真菌。要感染人类,它需要进化出对我们温暖体温的耐受力,并绕过我们的免疫系统,这两者都是抵御大多数真菌的强大防御手段,”他补充道。

Araújo 表示,他和他的团队计划继续研究感染蜘蛛的真菌群,以了解这些物种之间的关系、起源、进化方式等。进一步了解这些真菌最终可能在农作物保护甚至人类医学中得到应用。

“想象一下,一种真菌可以控制蜘蛛的行为,它们会在蜘蛛的大脑中释放代谢物,”阿劳霍说。“这对阿尔茨海默病、退行性疾病和影响大脑的疾病来说可能是革命性的。所以也许还有希望。”

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