Hvordan zombiesvampen overtager myrernes kroppe for at kontrollere deres sind
For at finde verdens mest uhyggelige eksempler på sindskontrol skal du ikke se til science fiction. Gå i stedet til et tropisk land som Brasilien, og gå dybt ind i junglen. Find et blad, der hænger næsten nøjagtigt 25 centimeter over skovbunden, ikke mere og ikke mindre. Se nu under det. Hvis du har held, kan du finde en myre, der klamrer sig til bladets centrale vene, kæberne spændt fast for dit kære liv. Men denne myrs liv er allerede forbi. Og dens krop tilhører Ophiocordyceps unilateralis, zombiemyresvampen.
Når svampen inficerer en tømrermyr, vokser den gennem insektets krop, dræner det for næringsstoffer og kaprer dets sind. I løbet af en uge tvinger den myren til at forlade redens sikkerhed og bestige en nærliggende plantestamme. Den stopper myren i en højde på 25 centimeter – en zone med præcis den rette temperatur og fugtighed, som svampen kan vokse. Det tvinger myren til permanent at låse kæberne omkring et blad. Til sidst sender den en lang stilk gennem myrens hoved og vokser til en pæreformet kapsel fuld af sporer. Og fordi myren typisk klatrer over et blad, der hænger ud over koloniens foderstier, regner svampesporene ned på søstrene nedenfor og zombierer dem igen.
Svampens dygtighed til at kolonisere myrer overgås kun af sin dygtighed til kolonisering af populærkulturen. Det er organismen bag monstrene i videospillet “The Last of Us” og zombierne i bogen The Girl With All the Gifts. Det er også en besættelse af en David Hughes, en entomolog ved Pennsylvania State University, der har studeret det i årevis. Han ønsker at vide nøjagtigt, hvordan denne marionetmester styrer sine marionetter – og hans seneste eksperimenter antyder, at den er endnu mere gullig, end den først ser ud.
Hughes studerende Maridel Fredericksen brugte et specielt mikroskop til julienne-inficerede myrer i skiver, der kun var 50 nanometer tykke – en tusindedel af bredden på et menneskehår. Hun scannede hver skive, kompilerede billederne til en tredimensionel model og omhyggeligt kommenterede, hvilke bits der var myre, og hvilke bits, der var svampe. Det tog tre måneder at markere kun en muskel. For at fremskynde tingene slog Hughes sig sammen med datalog Danny Chen, der uddannede en kunstig intelligens til at skelne myre fra svamp.
Når svampen først træder ind i sin vært, eksisterer den som enkeltceller, der flyder rundt om myrens blodomløb og spreder nye kopier af sig selv. Men på et tidspunkt, som Fredericksens billeder viser, begynder disse enkeltceller at arbejde sammen. De forbinder hinanden ved at bygge korte rør, af en slags der kun nogensinde er set før i svampe, der inficerer planter. Tilsluttet på denne måde kan de kommunikere og udveksle næringsstoffer.
De kan også begynde at invadere myrens muskler, enten ved at trænge ind i selve muskelcellerne eller vokser ind i mellemrummet mellem dem. Resultatet er, hvad du kan se i denne video: en rød muskelfiber, omgivet og drænet af et netværk af sammenkoblede gule svampeceller. Dette er noget unikt for Ophiocordyceps. Hughes team fandt ud af, at en anden parasitisk svamp, der fatalt inficerer myrer, men ikke manipulerer deres sind, også spreder sig i muskler, men ikke danner rør mellem individuelle celler og ikke binder sig ind i store netværk.
Flere historier
Når Hughes eller nogen anden diskuterer zombie-myresvampen, taler de altid om det som en enkelt enhed, der korrumperer og undergraver en vært. Men du kunne også tænke på svampen som en koloni, ligesom de myrer den målretter mod. Individuelle mikroskopiske celler begynder livet alene, men til sidst kommer de til at samarbejde og smelter sammen i en superorganisme. Sammen kan disse hjerneløse celler kommandere hjernen til en meget større skabning.
Men overraskende nok kan de gøre det uden nogensinde at røre ved hjernen selv fysisk. Hughes team fandt ud af, at svampeceller infiltrerer myrens hele krop, inklusive hovedet, men de lader hjernen være uberørt. Der er andre parasitter, der manipulerer deres værter uden at ødelægge deres hjerner, siger Kelly Weinersmith fra Rice University. For eksempel danner en fladorm et tæppelignende lag over hjernen på den californiske killifish, hvilket efterlader hjernen intakt, mens den tvinger fisken til at opføre sig uretmæssigt og henlede fuglenes opmærksomhed – fladormens næste vært. “Men manipulation af myrer ved Ophiocordyceps er så udsøgt præcis, at det måske er overraskende, at svampen ikke invaderer hjernen hos værten,” siger Weinersmith.
Efterfølgende er det fornuftigt. “Hvis sådanne parasitter blot invaderede og ødelagde neuronal væv, tror jeg ikke, at den manipulerede adfærd, som vi observerer, ville være så overbevisende som den er,” siger Charissa de Bekker fra University of Central Florida.”Der skal ske noget meget mere indviklet.” Hun bemærker, at svampen udskiller en bred vifte af kemikalier, der kan påvirke hjernen langt væk.
Så hvad vi har her er en fjendtlig overtagelse af en unik ondskabsfuld slags. Fjendtlige kræfter, der invaderer værtens krop og bruger det krop som en walkie-talkie til at kommunikere med hinanden og påvirke hjernen langt væk. Hughes mener, at svampen også kan udøve mere direkte kontrol over myrens muskler og bogstaveligt talt kontrollere dem “som en dukketeater styrer som en marionetdukke.” Når en infektion er i gang, siger han, begynder neuronerne i myrens krop – dem, der giver hjernen kontrol over sine muskler – at dø. Hughes har mistanke om, at svampen overtager. Det skærer effektivt myrens lemmer fra hjernen og indsætter sig selv på plads og frigiver kemikalier, der tvinger musklerne der til at trække sig sammen. Hvis dette er rigtigt, slutter myren sit liv som fange i sin egen krop. Dens hjerne er stadig i førersædet, men svampen har rattet.