“僵尸螞蟻”的大腦完整地被真菌寄生蟲遺留下來

根據(jù)賓夕法尼亞州立大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究，真菌寄生蟲感染螞蟻并操縱它們的行為以有益于真菌的繁殖，它完成了這一壯舉，而不會感染螞蟻的大腦。

相反，Ophiocordyceps單方面感覺到 - 一種物種的復(fù)合體，有時被稱為“僵尸螞蟻真菌” - 圍繞并侵入整個螞蟻體內(nèi)的肌肉纖維，而真菌細(xì)胞形成一個三維網(wǎng)絡(luò)，可以使它們共同控制宿主的行為，研究人員說過。

先前的研究表明，這種物種特異性寄生蟲控制著木匠螞蟻工人的行為，迫使他們爬上植被并咬入葉子或樹枝的下面，在那里死亡。當(dāng)真菌在螞蟻尸體中生長時，它會產(chǎn)生從螞蟻頭部突出的莖，并將感染性孢子排放到下面的地面上，在那里它們可以感染其他覓食的螞蟻。

“為了更好地了解這些微生物寄生蟲如何控制動物的行為，我們研究了寄生蟲與其木匠螞蟻宿主之間在寄生蟲生命周期的關(guān)鍵時刻的細(xì)胞水平相互作用 - 當(dāng)被操縱的宿主通過下頜骨永久固定植物時， “主要作者M(jìn)aridel Fredericksen說，他是賓夕法尼亞州立大學(xué)昆蟲學(xué)碩士研究生，現(xiàn)在是瑞士巴塞爾動物學(xué)院的博士研究生。

“已知這種真菌會分泌組織特異性代謝物，引起宿主基因表達(dá)的變化以及其宿主下頜骨肌肉的萎縮，”她說。“改變的宿主行為是微生物寄生蟲基因通過其宿主體表達(dá)的擴(kuò)展表型。但不知道真菌如何協(xié)調(diào)這些效應(yīng)來操縱宿主的行為。”

為了研究這一點(diǎn)，研究小組用O.單方面sl或通用真菌病原體白僵菌(Beauveria bassiana)感染螞蟻，以區(qū)分致病性真菌常見的影響與O.單側(cè)的特異性影響。

該團(tuán)隊(duì)使用連續(xù)塊面掃描電子顯微鏡創(chuàng)建了三維可視化，以確定螞蟻體內(nèi)真菌的分布，豐度和相互作用。賓夕法尼亞州立大學(xué)昆蟲學(xué)和生物學(xué)副教授David Hughes表示，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用代表了這種寄生蟲宿主系統(tǒng)研究的突破。

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