解剖的蚂蚁，你可以看到包裹的寄生虫(白色椭圆形结构)从后体溢出。图片来源:Brian Lund Fredensborg

它占据了蚂蚁的大脑，使它们违背自己的意愿粘在草叶上。柳叶刀肝吸虫有一个例外Nal生命周期策略，其中蜗牛、蚂蚁和食草动物是不知情的参与者。研究人员现在正在调查这种有趣的精神控制形式背后的确切机制。

想象一下，你醒来时，下巴紧抓着摇曳的草叶顶端，却不知道自己是如何到达那里的。这就是蚂蚁感染柳叶刀肝吸虫的现实，这是一种微小的寄生扁虫。肝吸虫有一个复杂的、近乎疯狂的生命周期，它从劫持蚂蚁的大脑开始。这只毫无戒心的蚂蚁爬上去，把它有力的下颚夹在一片草叶的顶部，使它更有可能被牛和鹿等食草动物吃掉。

哥本哈根大学植物与环境科学系的研究人员发现，这种寄生虫控制蚂蚁的能力比以前认为的要狡猾得多。令人印象深刻的是，当草太热时，寄生虫甚至可以让蚂蚁爬回草叶上。

这只毫无戒心的蚂蚁爬上去，把它有力的下颚夹在一片草叶的顶部，使它更有可能被牛和鹿等食草动物吃掉。来源:哥本哈根大学

“在凉爽的早晨和晚上，牛或鹿吃草时，把蚂蚁放在草地上，然后再下来躲避太阳的致命射线，这是相当聪明的。我们的发现揭示了一种比我们最初认为的更复杂的寄生虫，”布赖恩·伦德·弗雷登斯堡副教授解释说，他和前研究生西蒙娜·诺德斯特兰德·加斯克一起进行了这项研究，他现在是荷兰瓦赫宁根大学的博士生。

关于这种寄生虫的研究刚刚发表在科学杂志《行为生态学》上。

僵尸“开/关开关”

研究人员在丹麦罗斯基勒附近的Bidstrup森林中对数百只受感染的蚂蚁进行了标记。

布赖恩·伦德·弗雷登斯堡说:“把颜色和数字粘在蚂蚁的尾部需要一些灵巧，但这让我们可以长时间跟踪它们。”

研究人员在丹麦罗斯基勒附近的Bidstrup森林中对数百只受感染的蚂蚁进行了标记。来源:哥本哈根大学

然后，他们观察了受感染蚂蚁的行为与光线、湿度、一天中的时间和温度的关系。很明显，温度对蚂蚁的行为有影响。当温度较低时，蚂蚁更有可能依附在草叶的顶部。当气温上升时，蚂蚁放弃了草地，爬回地面。

“我们发现温度和蚂蚁行为之间存在明显的相关性。我们开玩笑说发现了蚂蚁的僵尸开关，”布莱恩·伦德·弗雷登斯堡说。

特洛伊木马

一旦肝吸虫感染了蚂蚁，几百种寄生虫就会侵入蚂蚁的身体。但只有一种能到达大脑，在那里它能影响蚂蚁的行为。其余的肝吸虫隐藏在蚂蚁的腹部。

“在这里，可能有数百个肝吸虫等待蚂蚁把它们带到下一个宿主身上。它们被包裹在一个胶囊里，保护它们免受宿主胃酸的侵害，而控制蚂蚁的肝吸虫则死亡。你可以说它为其他动物牺牲了自己，”Brian Lund Fredensborg解释道。

感染了许多肝吸虫的动物会因寄生虫在宿主肝脏和胆管周围移动而遭受肝脏损伤。

Brian Lund Fredensborg副教授。来源:哥本哈根大学

大自然最大的影响者

Brian Lund Fredensborg指出，还有许多其他寄生虫改变动物行为的例子。因此，劫持宿主行为的寄生虫在食物链中的作用比许多人想象的要大。根据Fredensborg的说法，这项新研究揭示了一种被极度低估的生物。

“从历史上看，寄生虫从来没有得到过如此多的关注，尽管有科学资料表明寄生是最广泛的生命形式。这在一定程度上是因为寄生虫很难研究。然而，寄生虫的隐秘世界构成了生物多样性的重要组成部分，通过改变宿主的行为，它们可以帮助确定自然界中谁吃什么。这就是为什么它们对我们来说很重要，”他说。

这种微小的肝吸虫广泛分布在丹麦和世界其他温带地区。研究人员和他的同事们将继续研究这种寄生虫，以及它是如何控制蚂蚁大脑的。

“我们现在知道温度决定了寄生虫何时接管蚂蚁的大脑。但我们仍然需要弄清楚寄生虫使用哪种化学物质的混合物将蚂蚁变成僵尸，”弗雷登斯堡总结道。

参考文献:Simone Nordstrand Gasque和Brian Lund Fredensborg, 2023年8月24日，《行为生态学》，“吸虫诱导的僵尸蚂蚁行为的表达与温度密切相关”。DOI: 10.1093 / beheco / arad064