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美國哈佛大學科學家近日發(fā)現(xiàn)了地球上最古老的“僵尸螞蟻”的證據(jù)，一種生活于4800萬年前的真菌能夠通過釋放化學物質(zhì)改變和控制螞蟻的行為，使其變成自己的傀儡，直到螞蟻最終死亡。

美國哈佛大學科學家近日發(fā)現(xiàn)了地球上最古老的“僵尸螞蟻”的證據(jù)，一種生活于4800萬年前的真菌能夠通過釋放化學物質(zhì)改變和控制螞蟻的行為，使其變成自己的傀儡，直到螞蟻最終死亡。

地理分布

非洲、巴西、泰國等熱帶雨林地區(qū)。

發(fā)現(xiàn)背景

這種真菌學名為“僵尸真菌”，其恐怖之處的證據(jù)發(fā)現(xiàn)于德國達姆施塔特市附近梅塞爾化石坑的樹葉化石上，這些樹木大約生活于4800萬年前?？茖W家們發(fā)現(xiàn)，這種寄生真菌早在遠古時代就已進化出控制自己所寄生的動物的能力，甚至比喜馬拉雅山脈的隆起時間還要早。

科學家們的研究成果發(fā)表于近期出版的《生物學快報》雜志之上。在研究報告中，科學家們介紹了他們是如何從大量的記載被昆蟲、真菌和其他生物體破壞的樹葉的圖片數(shù)據(jù)庫中發(fā)現(xiàn)這些證據(jù)的。在研究過程中，他們發(fā)現(xiàn)了一幅4800萬年前生活于梅塞爾地區(qū)的樹葉的化石圖片。圖片顯示，這種特殊的“死亡之握”印跡來自被感染的“僵尸螞蟻”。在4800萬年前，梅塞爾地區(qū)正處于亞熱帶森林地區(qū)。

形態(tài)特性

這種真菌仍然存活于地球之上，通常寄生于木蟻身上。木蟻返回樹冠蟻穴前，經(jīng)過森林地被物時通常會感染這種寄生真菌，其行為從此就會受到真菌的控制。真菌在螞蟻體內(nèi)不斷生長，并釋放出化學物質(zhì)影響螞蟻的行為，使其成為“僵尸螞蟻”。一些“僵尸螞蟻”從此離開自己所在的蟻群，獨自在外流浪，尋找新鮮的樹葉。

被真菌控制的“僵尸螞蟻”從此不再有自己的行為和生活，而它們生命的最后階段也是最痛苦、最恐怖的。在生命的最后幾小時內(nèi)，“僵尸螞蟻”會爬向自己所處樹葉的下方，用下顎死死地咬住樹葉的中央葉脈，從而將自己困死于樹葉之上，同時寄生的真菌也被鎖定于樹葉之上。這片樹葉就成為了“螞蟻墳?zāi)埂薄?/p>

在一平方米的范圍內(nèi)，一般能夠找到20到30個‘螞蟻墳?zāi)?rsquo;。它們通常都處于距離地面一定高度的樹葉之上，在死亡前會緊緊地咬住樹葉的主葉脈。在樹冠上或在森林地被物上，這種真菌無法成長。但是，“僵尸螞蟻”通常會死于兩者之間的樹葉上，也就是距離地面一定高度的樹葉，但未達到樹冠的高度。這種環(huán)境的濕度和溫度最適宜真菌的生存。

“僵尸螞蟻”死亡后，寄生真菌就會從其頭部長出萌芽，產(chǎn)生孢子并于夜間“發(fā)射”到森林地被物上，從而再感染其他的螞蟻。被感染的螞蟻死亡前會用盡所有的力氣死死咬住樹葉，它們?nèi)绱擞昧亩谶@個世界上留下了最后的印跡。它們用自己的下顎在樹葉上產(chǎn)生的小孔形成了一個十分特別的咬痕，呈清晰的啞鈴形狀。

因為在大多數(shù)情況下，這種行為控制雖然很強大，但卻很短暫，一般不會留下永久的印跡。現(xiàn)在的問題是，這種寄生行為的動機是什么，它們?yōu)槭裁床恢皇菤⑺浪拗?，而是要先控制宿主的大腦和肌肉，然后再殺死它。在所有的寄生生物體中，只有很少一部分進化出操縱宿主行為的能力?？茖W家們目前還未弄清楚寄生真菌究竟是如何控制被感染螞蟻的，但他們知道寄生真菌向螞蟻體內(nèi)釋放了生物堿化學物質(zhì)。

這種生物體的生命期非常獨特。當孢子從空中落到螞蟻身上時，或它們在雨林地面上相遇時，螞蟻開始被感染。一旦附到螞蟻身上后，孢子通過酶進入螞蟻的體內(nèi)，菌類開始在其中生長。大約一個星期后，由菌類釋放的化學物質(zhì)會導致螞蟻迷失方向，并在死亡前的最后時刻咬住葉脈或其他植物。

科學家們還發(fā)現(xiàn)，這些螞蟻死亡的地點，通常擁有適合菌類生長的最理想環(huán)境。螞蟻死亡后，菌類開始從頭部慢慢發(fā)出萌芽，并長出孢子。在夜間，這些孢子被釋放到雨林地面上去感染其他螞蟻。

最新研究顯示，一些菌類在生產(chǎn)孢子后，如果孢子在被釋放一天內(nèi)感染螞蟻失敗，那么這些菌類還有備份計劃。地面上的孢子會慢慢長出一個第二級孢子。當有螞蟻經(jīng)過時，它們會立即抓住機會附到螞蟻身上。

亞種分類

據(jù)美國國家地理網(wǎng)站報道，科學家在巴西雨林發(fā)現(xiàn)新的僵尸真菌，能夠感染螞蟻，占據(jù)它們的大腦并進行“精神控制”。一旦螞蟻移動到最適于它們生長和傳播孢子的區(qū)域，它們便會痛下殺手，殺死螞蟻。

這種真菌最初被認為是單一物種，但實際上卻有4個截然不同的種群。并且全部能夠?qū)ξ浵佭M行精神控制。這種真菌的所有4個已知種群均生活在巴西的大西洋雨林。由于氣候變化和森林砍伐，大西洋雨林正快速發(fā)生改變。每一種真菌都擁有最適于它們攻擊的螞蟻獵物。這也就意味著，全世界的熱帶森林生活著數(shù)千種僵尸真菌。

感染過程

健康的弓背蟻奔跑在巴西森林的地面上。研究人員發(fā)現(xiàn)，在感染螞蟻之后，4種新發(fā)現(xiàn)的僵尸真菌會采用不同的方式傳播孢子。有些形成細細的“傳染釘”，從受害螞蟻的身體伸出，感染過路的螞蟻。有些則在被感染的螞蟻體內(nèi)長出“爆炸性”孢子，當其他螞蟻靠近尸體時，它們便射出孢子，擊中這些毫不知情的過客，進而將它們變成僵尸。

寄居在僵尸螞蟻腦部的真菌“指揮”垂死的螞蟻尋找樹葉或者其他穩(wěn)定的區(qū)域安頓下來，進而獲得一個穩(wěn)定的“托兒所”。當真菌準備殺死螞蟻時，螞蟻會發(fā)了瘋似地咬下所站位置的任何東西?？茖W家表示，這種真菌附著力很強，即使將死去的僵尸螞蟻倒立過來，它們?nèi)阅鼙３朱o止不動。

真菌種群中的白色真菌（左）能從死了兩天的僵尸螞蟻頭部長出。在螞蟻的關(guān)節(jié)處，螞蟻死后，這種真菌便快速將孢子傳遍整個尸體。但在最初的幾天，我們很難從外部發(fā)現(xiàn)真菌存在的跡象。

在感染的后期，這種真菌會迅速吃掉僵尸螞蟻體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)，同時開始在體外開辟“殖民地”。隨著時間的推移，它們將變得更長，更為明顯。成熟為僵尸真菌。在感染的最后階段從僵尸螞蟻腦部長出的真菌，不同的菌種的特征有所不同。

物種宿主

螞蟻并不是僵尸真菌的唯一宿主，其它一些昆蟲同樣淪為它們的獵物。比如黃蜂可被蟲草屬真菌感染，這種真菌尚未被正式命名或者正式記錄。研究論文作者休斯指出，蟲草屬真菌是宿主與寄生蟲之間激烈進化競爭的產(chǎn)物。這也就意味著，真菌通常鎖定一種宿主，如果這種宿主滅絕，這種真菌的末日也就到了。

科學家表示，與螞蟻不同，其他很多淪為僵尸真菌受害者的昆蟲在孢子擴散到體內(nèi)各處之后，已經(jīng)很難分辨它們到底是什么昆蟲。比如蒼蠅、蟋蟀同樣會淪為僵尸真菌的獵物。對于讓蟋蟀變成僵尸的真菌，科學家仍知之甚少。

拯救真菌

科學家們發(fā)現(xiàn)了一種能夠拯救這些可憐螞蟻的真菌，一種能夠閹割“僵尸真菌”的真菌(“抗'僵尸真菌'真菌”，拗口吧~)，雙重寄生菌，這種雙重寄生菌能夠寄生于“僵尸真菌”上，破壞絕大多數(shù)“僵尸真菌”的孢子，使其只有大概6.5%的孢子能夠存活下來，因此，即使周圍有一大群僵尸螞蟻，其余健康螞蟻也很少會被感染了。