該寄生蟲頭帶吸盤和掛鈎:不感染動物卻能控制寄主

2021-01-09 網易科技

2018-06-27 00:02:38 來源: 網易科學人

舉報

寄生蟲可以通過改變宿主的行為來為自己的利益服務。胡峰能寄生在蟑螂身上,讓蟑螂背著自己行走;蠕蟲動物能寄生到蟋蟀體內,使蟋蟀產生自殺傾向;真菌則可以使宿主螞蟻徒有其表變成殭屍。而本文所講述的是一種新的寄生影響動物行為方式,即寄生蟲在沒有感染宿主的情況下就能對動物產生精神控制。2018年,一切即隱喻!動物如此,人類也不例外!

出品|網易科學人欄目組 翟中超

微信|公號ID:WYKXR163


圖註:一隻翠鳥抓住了一條刺魚。(圖/奈傑爾·戴爾/蓋蒂圖片社)

絛蟲不大,但有的能長到很長,而且頭節上有吸盤,通常還有掛鈎,這樣就能固定在宿主體內以吸收營養成分。一旦絛蟲抓牢,就很少會移動。絛蟲既沒有嘴也沒有內臟,還沒有血液循環和呼吸系統,它們的神經非常稀少,即使會聚集在一起,也不能稱之為大腦。然而,這個看似簡單的生物卻可以操縱比自己更複雜的動物的大腦,甚至在不感染的情況下就能實施操縱!

來認識一下這種裂頭絛蟲(Schistocephalus solidus)吧。像許多絛蟲一樣,裂頭絛蟲的生命周期也比較複雜。裂頭絛蟲在水鳥的腸道內繁殖,也就是說,它們會把卵產在水鳥的糞便裡。在絛蟲卵孵化後,絛蟲的幼蟲會感染一種被稱為橈足類的小型甲殼動物。刺魚以這種這種小型甲殼動物為食,而水鳥又會捕食刺魚,這就是整個循環過程。

絛蟲在這一複雜的循環中並非被動前行。當絛蟲進入刺魚體內,刺魚的行為就會受到絛蟲的幹擾,從而遊向更溫暖的水域,因為在溫暖的水域絛蟲能成長的更快。長到最大體型的絛蟲重量很大,能佔到刺魚體重的一半!這種絛蟲還會使宿主變得更大膽!受到感染的刺魚變得冒險的可能性更大,它們會離開安全性更高的魚群。這樣一來,刺魚就很難從捕食者手中逃走。最終,受感染的刺魚被鳥類吃掉的可能性也就更大。

德國明斯特大學的尼科勒·德曼特(Nicolle Demandt)和貝內迪克特·薩烏斯(Benedikt Saus)開發了一種簡單的方法來評估絛蟲對宿主的控制。他們把成群刺魚放到一個池塘中,並用浮在水面上的食物來引誘這些刺魚,然後用一隻人工做的假鳥對追逐食物的刺魚發動攻擊。這種假鳥構造很簡單,把一個假鳥嘴綁到一根彎曲的棍子上即可。領導這項研究的耶恩·彼得·薩薩克(Jörn Peter Scharsack)表示「裝置雖然簡單但很有效。」

在受到假鳥的攻擊後,未受感染的刺魚群會逃到池塘底部並躲到植物的下邊。相反,受到感染的刺魚群則依舊停留在危險區!「這些受感染的傢伙根本就不在乎,」薩薩克說道。「你去嚇它們,它們幾乎沒有反應!」

受感染的刺魚的大膽的行為還會影響到它們的同伴。刺魚和許多群居動物一樣,它們對周圍同伴的行動非常敏感。個體的小決定能影響到種群的集體行動。因此,如果一個刺魚受到了能進行精神控制的寄生蟲的感染,那麼在一定程度上來說,整個群體也就受到了控制。

德曼特和薩烏斯將受感染和未受感染的魚群混合在一起重新進行了一次試驗。試驗表明,如果混合群中被感染的佔多數,則未受感染的也會跟著「大膽」,它們並沒有逃跑,而是待在了危險區。此前,科學家從未記錄過這種間接控制的案例,這種間接控制可能對寄生蟲有益。如果有一大群無所顧忌的刺魚接近水面,那麼捕食者發現並捕食成功的可能性就更大。此外,鳥類吃到被感染的刺魚的可能性也就越大。

對於刺魚來說,跟著魚群行動本來沒錯,因為群體能夠保證安全,但在上文所說的情況下,絛蟲可能會將原本為了安全而聚集的魚群暴露在危險之下。

「在過去的半個世紀裡,寄生蟲學家著迷於這樣一種觀點,即一些寄生蟲可以通過改變宿主的行為來為自己的利益服務,」加州大學聖芭芭拉分校的生態學家朱莉婭·巴克(Julia Buck)說道。胡峰能寄生在蟑螂身上,讓蟑螂背著自己行走;蠕蟲動物能寄生到蟋蟀體內,使蟋蟀產生自殺傾向;真菌則可以使宿主螞蟻徒有其表變成殭屍。除了這些以外,還有很多例子。「這些研究證實了寄生生物改變宿主行為的新的一種方式,即在沒有感染宿主的情況下即可產生控制。」

人類並非高高在上,人類當中也有這樣的例子。在20世紀50年代的經典試驗中,所羅門·阿希(Solomon Asch)發現,面對一個非常簡單的問題,如果周圍人都給出錯誤的答案,那麼受試者通常很容易就被說服,同樣也給出錯誤的答案,而周圍人都是為試驗服務的演員!在許多情況下,受試者們確定演員的答案是錯的,但儘管如此,他們也會和多數人的意見持一致。即使有些人沒有直接觸及某個錯誤的觀點,但這個觀點就像是寄生的絛蟲一樣,也會影響或改變這些人的思想。

本文來源:網易科學人 責任編輯: 郭浩_NT5629

相關焦點

  • 它們是能控制動物大腦的寄生蟲!趕不走又搞不死
    現在科學家發現有些微生物已經具備控制寄主行為的可怕能力。這聽起來有點像恐怖片裡讓人變成行屍走肉的可怕傳染病,當然那些都是虛構的內容,下面這些才是自然界真實存在的。剛地弓形蟲:控制宿主自我犧牲弓形蟲會利用貓來交配和產卵。蟲卵會隨著貓的糞便離開,進入中間宿主體內。一旦長大它們就會回到貓的身邊,重新開始這個循環。它們是通過控制齧齒動物等中間宿主返回的。
  • 鐵線蟲是什麼蟲?鐵線蟲能寄生在螳螂身體裡並控制螳螂嗎?
    成蟲在海水或淡水中自由生活,幼蟲寄生在節肢動物體內。國內分布於南北方各省,國外廣泛分布在世界各地。可通過水源感染人體,引起鐵線蟲病。在科研中,常作為動物學的實驗材料。鐵線蟲的生活習性鐵線蟲成蟲棲息於河流、池塘及水溝內,雌體所產的卵在水內孵出幼蟲,被昆蟲或人類吃進後,通過寄生生活。
  • 地球最恐怖五種寄生生物,能控制宿主跳河自盡,人類大腦也被影響
    一說寄生生物,大家腦海裡恐怕會回憶起美國著名科幻片片《異形》,其中的抱臉蟲在寄生人體後可以控制宿主的一切行為,並汲取人體的養分長大。這在很多人看來是恐怖片才會有的鏡頭,其實在自然界中早就上演了千萬年,一種真菌就可以釋放孢子寄生在螞蟻體內,讓它們變成「殭屍螞蟻」,受到孢子的控制殭屍螞蟻會爬到陽光充沛、氣候適宜的地方,死死咬住樹幹或者樹葉等待孢子成長為真菌,繼續將孢子擴散感染其它螞蟻,這種恐怖的真菌可以在短時間內覆滅一個龐大的螞蟻群落,好在這種孢子僅僅對一些昆蟲有效果,不然人類恐怕早就滅絕了。
  • 巫毒瓢蟲淪為黃蜂孵卵器:幼蟲控制寄主心智
    目前已經發現瓢蟲繭蜂為什麼會把瓢蟲當作孵卵器,巫毒瓢蟲(zombie ladybugs)會對黃蜂易受攻擊的幼蟲起到保護作用,令食肉動物遠離它們,增加它們倖存下來的可能性。  該研究成果6月21日發表在《生物學快報》上。這一研究發現,這種保護是要付出代價的:在仍活著的瓢蟲(而非死瓢蟲或者沒有瓢蟲的情況下)身上結繭的黃蜂幼蟲在蛻變成成年黃蜂后,它們產的卵會更少。
  • 神秘而兇殘的「獵手」——擬寄生生物
    一談起「寄生」,相信大家首先想起的會是寄生在人們體內的寄生蟲,他們一般僅僅只是影響寄主的健康,並不會危害寄主的生命。而接下有一些寄生生物他們則會不留一點情面地殺死寄主,那就是兇狠的——擬寄生生物。能控制寄主的鐵線蟲鐵線蟲又名發形蛇,屬於鐵線蟲目, 索蟲科。
  • 弓形蟲通過「精神控制」,讓被感染者更愛冒險
    還有研究表明,弓形蟲感染會改變宿主行為,讓其更渴望探索和冒險。而一項最新研究則通過CRISPR基因編輯技術構建了弓形蟲突變株,能夠作為疫苗,阻斷貓向人類傳播弓形蟲。2012年,韓國上映了一部名為《鐵線蟲入侵》的生物災難驚悚電影,電影中,原本寄生於昆蟲的鐵線蟲發生變異而寄生於人體,到達繁殖期的鐵線蟲會令宿主神志不清,投水自殺,再進入水中大量繁殖。
  • 【Pest Management Science】對入侵地區櫻桃果蠅蛹寄生蜂的寄主搜索和寄主偏好性研究
    膜翅目寄生蜂的生活史與其寄主密切相關,寄生蜂雌蜂將卵產在寄主體表或者體內,其在發育過程中將取食寄主最終寄主從而達到控制害蟲的目的。
  • 貓寄生蟲能控制人類?感染後當企業家概率更高
    一旦人類感染剛地弓形蟲,將會發生什麼呢?他們會變成殭屍嗎?以該寄生蟲認為合適的方式活動嗎?  答案非常複雜,研究表明,剛地弓形蟲檢測呈陽性的患者比那些未感染者更有可能承受某些風險,但目前還不清楚這些風險如何發生。
  • 最恐怖的寄生蟲,能操控寄主甚至人類意志,是科學還是謠言?
    據說這種物質能夠操縱寄主,直到它跳入水中,稚蟲趁機就從寄主的尾部鑽出來,這是寄主的生命也就走到了盡頭。如果被寄生的昆蟲沒有找到水源,那麼下場更加慘烈,直接被鐵線蟲破肚而出,相當於「五馬分屍」了。視頻中的螳螂顫顫巍巍地走到水邊,縱身一躍,它就是被鐵線蟲寄生的主了,這隻螳螂算是幸運的了,它在水中劇烈掙扎後,擺脫了鐵線蟲的寄生,抓住了一段小樹枝,撿回來半條命。
  • 為什麼野生食肉動物可以吃生肉,它們不怕寄生蟲嗎?
    只要是能被寄生蟲寄生的動物都怕寄生蟲,包括人類,而且只要是寄生蟲的寄主,很難完全擺脫寄生蟲的寄生,比如蟎蟲就是一種從某種程度上說可以與寄主和平共處的寄生蟲,而且即使我們洗得再乾淨,蟎蟲也不會從我們的身上徹底消失。
  • 《寄生獸》中的生物學:寄生、擬寄生到共生
    圖片:巖明均/講談社不但寄生,還要操控思維在《寄生獸》中,寄生生物似乎演化出了一種非常逆天的生存策略,如果它們真的是演化的產物。它們和三次元裡各種寄生蟲一樣,奪取宿主的營養,不過它們乾脆直接取代了宿主的神經系統,從而可以控制宿主的活動。不過在自然界的寄生關係中,寄生生物控制宿主神經系統的例子也有一些,例如鐵線蟲。
  • 30%人類被貓感染弓形蟲,通過「精神控制」,讓宿主更愛冒險?
    2012年,韓國上映了一部名為《鐵線蟲入侵》的生物災難驚悚電影,電影中,原本寄生於昆蟲的鐵線蟲發生變異而寄生於人體,到達繁殖期的鐵線蟲會令宿主神志不清,投水自殺,再進入水中大量繁殖。鐵線蟲,體型細長,呈馬鬃狀,最長可達1米,幼蟲寄生在螳螂、蝗蟲等節肢動物體內,鐵線蟲幼蟲在節肢動物體內會誘使宿主去尋找水源,進而讓自己成功進入水中成長並自由生活。
  • 善於操控動物的七大寄生蟲 一起來瞧瞧
    偏側蛇蟲草菌寄生螞蟻尋找合適環境偏側蛇蟲草菌,是一種擬寄真菌,主要以萊氏屈背蟻為寄主。偏側蛇蟲草菌感染螞蟻后,會控制螞蟻的大腦,利用螞蟻的身體幫助真菌找到適合的生長環境。當螞蟻感染了這種真菌,就會離開蟻穴,在附近的樹林地上找一片樹葉,緊緊咬住它的葉脈,然後死去,為真菌生長創造完美的環境。
  • 自然界的寄生大師:大自然中可以寄生於其它生命體內的10大生物
    在許多科幻電影裡,我們可以看到神秘的寄生情節和操縱情節,例如使用某種超能力或超前科技控制了某人,又或者是外星生物寄生在了某人身上。不管是出於何種形式,他們都生存在了這些生命體的身體裡,甚至還可能對其產生了控制。
  • 自然界的寄生大師:大自然中可以寄生於其它生命體內的10大生物
    在許多科幻電影裡,我們可以看到神秘的寄生情節和操縱情節,例如使用某種超能力或超前科技控制了某人,又或者是外星生物寄生在了某人身上。不管是出於何種形式,他們都生存在了這些生命體的身體裡,甚至還可能對其產生了控制。
  • 造物主的奇蹟:捻翅蟲
    IMG©reddit(拉出的為雌蟲)②捻翅蟲擁有雌雄區別最迥異的外型,雄蟲成體挺標緻的,有點像蒼蠅和蝴蝶的結合體(可參考下圖8自行腦補👏👏),雌蟲成體卻挺寒磣,像是一個沒吸飽血的蜱蟲和蟑螂頭拼接IMG8©Matthew Ireland/iNaturalist③估計大伙兒想當雄蟲吧,但是這個由不得我們,得看它們的寄主是誰,它們一出生是沒性別的,寄主如果恰巧是蜂類或螞蟻,通常是雄蟲;如果是蚱蜢、螳螂或是蟬
  • 是不是螳螂體內都有鐵線蟲?沒有螳螂就無法存活嗎?
    如果每一隻螳螂的體內都有一根鐵線蟲的話,那麼,螳螂就離滅絕不遠了。所以,螳螂體內有鐵線蟲是機率性的。不過作為鐵線蟲主要的寄主之一,螳螂體內有鐵線蟲的概率稍大一些而已。那麼,鐵線蟲是如何進入螳螂體內的呢?如果鐵線蟲離開了螳螂會發生什麼呢?我們一起來探討一下這幾個有意思的問題。
  • 捻翅蟲,可能是你見過最神奇的昆蟲,不是之一!!
    ↑網上那個【捻翅蟲strepsiptera目】的原始視頻~沒想到小小肚子縫隙能藏下這麼大兩份「腸粉」,這是兩枚雌性捻翅蟲,這樣的造型其實是一種「