本文来自微信公众号:物种日历(ID:guokrpac),作者:窗敲雨,原题图来自:《最后生还者》


不明病原体突然出现,一旦感染,人类就会丧失理智,沦为疯狂啃咬同类的“丧尸”——这样的恐怖设定,我们已经在影视剧中见过了太多次。丧尸提供了充足的感官刺激,但它们的设定却总是显得太扯,让人很难产生真实感。


然而,最近热播的美剧《最后生还者》(The Last of Us)则完全不同。


这部剧集与原作游戏讲述了一个真菌感染把人类变成“丧尸”的末世故事。女主人公艾莉是唯一在感染后不会发病的生还者,而男主人公乔尔的任务是护送她横跨美国,穿过重重危险,为医学实验室送去研发疫苗与药物的希望。


很多丧尸故事是纯粹的虚构产物,但这个故事的创作灵感却源于现实,甚至可以说是相当科学。真菌控制宿主的“丧尸”故事,其实每一天都会在自然界上演。


《最后生还者》讲述了一个“丧尸真菌”毁灭人类文明的故事 | HBO
《最后生还者》讲述了一个“丧尸真菌”毁灭人类文明的故事 | HBO


真实的丧尸故事,主角是蚂蚁


《最后生还者》中的致命真菌原型名叫偏侧蛇虫草菌(Ophiocordyceps unilateralis sensu lato),这并不是单个物种,而是一系列相近物种组成的复合群。


在现实中,我们可以先松一口气,因为被它们变成“丧尸”的不是人,而是蚂蚁——真菌对蚂蚁的控制,精确到了厘米。一只蚂蚁被感染,就有可能让周围20~30米的蚂蚁统统遭殃。


偏侧蛇虫草菌感染蚂蚁。从蚂蚁尸体中穿出的细长结构是真菌的子实体,负责传播孢子。| Hughes Lab, Penn State<br>
偏侧蛇虫草菌感染蚂蚁。从蚂蚁尸体中穿出的细长结构是真菌的子实体,负责传播孢子。| Hughes Lab, Penn State


蚂蚁被真菌变成“丧尸”的过程主要发生在热带地区的森林当中。最先受感染的蚂蚁会脱离巢穴、四处游荡,最终爬上植物,停在距离地面约25厘米高的一片叶子背面——研究发现,这里正是最适合真菌生长与传播的位置。


蚂蚁用最后的力气紧紧咬住叶脉,把自己倒挂着固定在原地。接下来,真菌会将它完全杀死,并从它的尸体中穿出,散播孢子传染更多的蚂蚁。这样的传播会造成连锁反应,形成这片“蚂蚁墓场”。


虽然感染真菌的蚂蚁并不会像虚构丧尸那样攻击同类,也不会突然变成武力值爆表的奇行种,但它们和《最后生还者》中的感染者一样:行为完全被真菌控制,彻底沦为真菌的传播工具。


寄生生物影响宿主行为的现象并不少见,但偏侧蛇虫草菌对蚂蚁的控制达到了极高的复杂度与精确度。可以说,这是自然界最令人惊叹的恐怖故事之一。


真菌如何“脑控”寄主?


爬上恰到好处的位置,然后咬住叶脉——这一系列复杂的动作,真菌究竟要怎样才能操控蚂蚁完成?这个问题目前还没有明确的答案,相关研究仍在进行中。


最直接的假设是真菌入侵并破坏了宿主大脑——但2017年发表的一项研究显示,事情可能并不是这么简单。


受感染的蚂蚁常会把自己倒挂在叶片下方 | David P. Hughes, Maj-Britt Pontoppidan
受感染的蚂蚁常会把自己倒挂在叶片下方 | David P. Hughes, Maj-Britt Pontoppidan


研究者将受感染的蚂蚁制成切片在电子显微镜下扫描,然后在计算机中重建了真菌在蚂蚁体内的分布。结果显示,真菌细胞占据了蚂蚁的全身,但唯独大脑里没有真菌侵入的迹象[1]


如果真菌真的没有进入大脑,它们又怎么能够控制宿主行为?


一种可能性是真菌分泌了特殊的化学物质进行远程“脑控,而另一种更可怕的可能性则是,它们或许并没有在控制大脑。


真菌在蚂蚁的肌肉组织中形成了错综复杂的网络结构,它们或许能跳过大脑,直接向宿主的肌肉发出强制运动的命令。按照这种设想,被感染的受害者甚至有可能是全程清醒的,却无法控制自己的身体,只能眼睁睁看着自己走向死亡,并将死亡传向更多的同类。


如果《最后生还者》采用了这种假设,大概会让故事更增添几分残酷。

相比昆虫,哺乳动物受真菌感染的威胁较少,科学家认为这确实与体温差异有关 | strangeplants.org
相比昆虫,哺乳动物受真菌感染的威胁较少,科学家认为这确实与体温差异有关 | strangeplants.org


与昆虫、两栖类等相比,真菌对哺乳动物的威胁较小,这确实与温度有关。有研究测试过4802个不同真菌菌株的耐热性能,结果发现其中绝大部分都无法在哺乳动物的体温环境下生存[2]。理论上说,气候变暖有可能筛选出更多适应高温的真菌,减少它们感染人类的阻碍,这确实是未来值得警惕的问题。


然而,即使温度障碍真的消除了,也不代表蛇虫草菌就能轻松地控制人类。这些真菌的能力十分“专精”,每种菌只能控制一个特定物种的蚂蚁。它们连在蚂蚁之间跨越物种都很困难,更不要说生理特性与昆虫差异极大的人类了。


也就是说,在虫草菌的问题上,我们大可安下心来,只从旁观者的视角去欣赏虚构故事与大自然的残酷。


至少现在肯定是如此。


参考文献

[1]https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1711673114

[2]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19827944/

[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Ophiocordyceps_unilateralis

[4]https://thelastofus.fandom.com/wiki/The_Last_of_Us_Wiki

[5]https://www.theatlantic.com/science/archive/2017/11/how-the-zombie-fungus-takes-over-ants-bodies-to-control-their-minds/545864/

[6]https://www.vox.com/culture/2023/1/21/23561106/last-of-us-fungus-cordyceps-zombie-infect-humans


本文来自微信公众号:物种日历(ID:guokrpac),作者:窗敲雨