讀書隨記之《恐怖寄生物操控宿主》
————《科學世界》2019年12期
文 | trichodina (轉載請註明出處)
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引言
文章《可怖寄生物操控宿主》向我們講述了一些寄生物如何操控宿主的離奇案例,並分析了這些現象發生的生物學原理及存在意義;同時讓我們從另一角度進一步了解了作為高級生物的一員,還有更多的高於人類的生存技巧存在於形形色色的各類生物中。
以下通過對各種操控宿主的離奇寄生案例進行分析總結,旨在讓我們擴大對許多未知生物界的進一步了解。案例及相關知識補充
1、不懼貓的老鼠——被弓形蟲寄生的案例
實驗研究表明,感染弓形蟲的老鼠,變得不懼怕作為天敵的貓。由於被弓形蟲操控行為的老鼠很容易被貓吃掉。這樣,弓形蟲就侵入了能在此進行有性生殖的貓的消化道。
看起來,被弓形蟲入侵大腦的老鼠,不僅失去了對貓的警戒心,甚至當被貓吃掉時也能感到快樂。同樣的,有推測認為被感染的人的大腦內,神經遞質和激素等信息物質的狀態產生變化,進而也會影響到認知功能和精神狀態。
備註:弓形蟲可以感染各種宿主,包括爬蟲類、魚類、昆蟲類、鳥類、哺乳類(尤其人類)等動物。但必須在終末宿主貓科動物的消化道內才能進行有性生殖。
源自《科學世界》2019年12期
弓形蟲生活史 [源自《科學世界》2019年12期]
2、殭屍螞蟻——被真菌(蟲草菌)寄生的案例
你知道有著「殭屍螞蟻」這樣非常可怕名字的螞蟻嗎?這是被真菌(一種蟲草菌)寄生、直至時間和地點都適合真菌增殖時便死去的螞蟻的俗稱。這種真菌能分泌引起痙攣的特殊化學物質,階段性地麻痺螞蟻。直到最終,在溼度較高、氣溫在25℃左右的正午時分,螞蟻咬住樹或草在地面之上約25釐米的部分命絕於此。螞蟻的身體牢牢地固定在樹或草化作真菌成長、增殖的支柱。過了數日真菌的菌柄(子座)穿過螞蟻的頭部,開始伸長,數周后形成菌傘(子囊果),釋放出孢子。
源自《科學世界》2019年12期
3、殭屍蝸牛——被彩蚴吸蟲寄生的案例
被這種彩蚴吸蟲寄生的蝸牛通常會爬到其平時常常會避開的光照良好的地方,特意方便鳥類捕食自己。而且,含有許多吸蟲幼體的外表有彩色條紋的囊(孵化囊)會在蝸牛的觸角中有節奏地伸縮(如下圖所示)。這樣一來,蝸牛看起來就和鳥兒最喜歡的毛毛蟲非常相似了,就很容易被鳥兒發現並吃掉。
源自《科學世界》2019年12期
鳥兒捕食蝸牛後,吸蟲便把宿主從蝸牛換成鳥類,同時在鳥的消化道裡長大、產卵。產下的卵隨著鳥類的糞便一同落回土壤。隨著蝸牛吃掉糞便,吸蟲便又會在蝸牛體內再度發育為幼體,以此完成整個生命周期。
備註:蝸牛、螺類等軟體動物通常是大多數吸蟲的中間宿主。
源自默農網
4、投河自殺的昆蟲——被鐵線蟲寄生的案例
在河裡「像弦一樣姿態」的蟲體通常是鐵線蟲的雌雄成體。它們在彎曲著遊來遊去時相遇,雌性從雄性處得到「包含精子的囊(精包),隨後產下卵塊。受精卵在大約兩個月之後,變成頂端有鋸狀結構的毛蟲狀幼體。幼體在水中蠕動時,就能侵入到在水中生活的蜉蝣或石蛾等昆蟲幼蟲的體內。接下來,幼體到達宿主腸道後,就會用「鋸子」挖開腸道,形成被外殼包裹的結構(包囊)並進入休眠。
源自《科學世界》2019年12期
水生的昆蟲幼蟲羽化後飛向森林,被灶螽(俗稱灶馬)或螳螂等陸生昆蟲捕食,鐵線蟲也隨之更換宿主。在陸生昆蟲的腹中,包囊的外殼降解,鐵線蟲轉變成弦狀的蟲體外形。幼小的鐵線蟲進一步成長,使得昆蟲的腹部迅速膨脹起來(寄生在螳螂體內的鐵線蟲數月間就生長至約30釐米)。最後,作為宿主的昆蟲會出於某種原因自動投入水中。這個行為看上去就像是投水自殺一樣,在沒有被鐵線蟲寄生的昆蟲上完全觀察不到。昆蟲投水後,鐵線蟲從宿主昆蟲的肛門中遊出來。不過,昆蟲有可能在鐵線蟲出來之前就被魚吃掉,在這種情況下,鐵線蟲會活著從魚的嘴或鰓裡出來。鐵線蟲按照預期回到作為產卵場所的河流中。而「先被利用後被捨棄」的昆蟲則還沒有開展生殖活動即被魚吃掉了。
同樣類似報導發現,感染鐵線蟲的蟋蟀會失去自主意志──繼而失去生命(如下圖)。這種寄生蟲的幼蟲會趁蟋蟀吞食昆蟲死屍時侵入蟋蟀體內,然後在裡面成長。蟋蟀是陸棲動物,但鐵線蟲成年以後卻是水生動物。因此當成熟的鐵線蟲準備好要現身時,就會改變蟋蟀的腦子,驅使它離開安全的陸地、自殺式地跳進最近的水中。在蟋蟀淹死之際,就會有一條成蟲從中脫出,有些已經長到0.3公尺。
源自《神秘的地球》2014年11月
5、其他類似案例——狂犬病
眾所周知,狂犬病作為人畜共患病,能從狗、貓、浣熊、蝙蝠等動物身上,傳染到包括人在內的所有哺乳動物。哺乳動物被攜帶病毒的動物咬過並傳染後,病毒首先在肌肉中增殖。之後,病毒以每日數毫米至數釐米的速度逐漸移動,一點一點地入侵神經脊髓和大腦。狗被感染10~80日後,病毒進入大腦,進一步增殖,從而發病。發病的動物變得神經極度敏感、狂躁並會亂咬其他動物。隨後,逐漸出現「無法站立」與「無法吞咽食物」等狀態,從肢體到大腦由遠至近持續麻痺,直至癱瘓,最後百分之百走入死亡。
道金斯在著作《延伸的表型》中,對於狂犬病如此講述道:「就算是非肉食性動物感染了狂犬病病毒,也會變得無情而亂咬一番。也有記錄人被平常無害的以果實為食的蝙蝠咬傷後發病的病例。」至於人,雖然感染者不會有咬其他人的情況,但是感染12個月後首先出現如同感冒的症狀,接著會出現知覺異常、興奮、不安感增加、精神錯亂、幻覺、攻擊性、怕水(原因是吞咽水的刺激會伴隨著劇痛)等異常。病人一旦發病,至死亡來臨前,與野生動物無異。雖然有人用狂犬病疫苗,但全球每年仍有數萬人死於狂犬病,在中國每年也有數百人之多。所以絕不應該對這種傳染病放鬆警惕。由於絕大部分患者都是被得病的狗咬傷所致,因此,對狗進行大規模免疫被認為是最有效的預防方法。目前,英國、日本等島嶼國家已經根絕狂犬病,大部分發達國家的狂大病發病率也大大降低。
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