Можете ли вы обдумать идею о паразитическом черве в муравьином мозге? Если не можете, не волнуйтесь - есть фотографии.
Ученые недавно сделали первые снимки, показывающие, как эти «контролирующие разум» паразиты действуют в голове несчастного муравья, демонстрируя никогда ранее не замеченные взгляды смертельного, обитающего в мозге плоского червя - ланцетной печеночной двуустки (Dicrocoelium dendriticum) - и раскрыл секреты червя манипуляции и поведения.
Ланцетные печеночные мелочи нацелены на широкий спектр видов муравьев. Хотя они практикуют свои уловки, контролирующие сознание, только на хозяевах муравьев, они пинг-понг среди множества видов, чтобы завершить свой жизненный цикл, согласно Центрам по контролю и профилактике заболеваний (CDC).
Как яйца они обитают в навозе пасущихся животных, таких как олени или крупный рогатый скот. После того, как инфицированные фекалии съедены улитками, личинки червя вылупляются и развиваются в кишках моллюсков. В конечном итоге улитки выбрасывают личинок червя в слизистые шарики, которые затем поглощаются муравьями.
Внутри муравья находится червь. Муравьи обычно проглатывают несколько червей, большинство из которых прячутся в животе. Тем не менее, один червь пробивается в мозг муравья, где становится водителем насекомого, заставляя его совершать «абсурдное поведение», сообщили ученые в новом исследовании.
Под контролем червя муравей, теперь зомбированный, показывает желание смерти, лазая по травинкам, лепесткам цветов или другой растительности в сумерках, время, когда муравьи обычно возвращаются в свои гнезда. Ночь за ночью муравей своими челюстями цепляется за растение, ожидая, когда его съест пасущийся млекопитающий. Как только это происходит, паразиты размножаются и откладывают яйца в организме млекопитающего. По данным CDC, яйца выводятся с калом, и цикл начинается заново.
Это все о контроле
В течение многих лет биологи были заинтригованы отношениями между плоским червем и муравьем, но детали того, как паразиты манипулировали поведением муравья, оставались загадкой, «отчасти потому, что до сих пор мы не могли видеть физические отношения между паразитом и «Мозг муравья», - говорится в заявлении соавтора исследования Мартина Холла, сотрудника отдела естественных наук в Музее естественной истории в Лондоне.
Все изменилось, когда группа ученых заглянула внутрь головы и тела зараженных муравьев, используя технику, называемую микрокомпьютерной томографией или микро-КТ. Этот метод объединяет микроскопию и рентгеновскую визуализацию, чтобы визуализировать внутренние структуры крошечных объектов в 3D и в захватывающих дух деталях.
Исследователи обезглавили сохранившихся муравьев, убрав их мандибулы, чтобы лучше рассмотреть их головы, а затем покрасили и отсканировали головы и брюшную полость муравьев, а также одно полное тело муравья, написали они в исследовании.
Их сканы показали, что у муравья может быть до трех червей, играющих за контроль над своим мозгом, хотя в конечном итоге только один червь достигнет самого мозга. Оральные присоски помогли паразитам зацепиться за мозговую ткань муравья, и черви, казалось, предназначались для области мозга, связанной с передвижением и контролем нижней челюсти.
По словам авторов исследования, угон этой области мозга, вероятно, позволил червю направить смертельный марш муравья и зафиксировать его челюсти на траве или якоре цветка, пока он ждал, чтобы его съели.
Результаты были опубликованы онлайн во вторник (5 июня) в журнале Scientific Reports.