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“一个可能恐怖达尔文的关系”:明迪韦斯伯格关于昆虫僵尸化的爬皮肤现实

2025-04-18 07:12阅读:

一个可能恐怖达尔文的关系:明迪韦斯伯格关于昆虫僵尸化的爬皮肤现实

Interviews
By Sascha Pare published 19 hours ago
Insects
《科学》作家明迪·韦斯伯格对《生活科学》杂志讲关于寄生虫将它们的宿主——无论是蚂蚁、甲虫还是毛虫——变成违背它们自己的利益的僵尸一样木偶。
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“一个可能恐怖达尔文的关系”:明迪韦斯伯格关于昆虫僵尸化的爬皮肤现实


当寄生蜂在毛毛虫体内产它们的卵时昆虫僵尸化的一个特别可怕的例子发生。幼虫咀嚼毛毛虫在它的背上结茧的样子。(Image credit: Samuel Ray/Getty Images)
就在此时此刻在你家后院的一个角落里,几十只黄蜂幼虫可能正在一只毛毛虫的内部挖洞。在咀嚼它外骨骼中的洞后这些幼虫在毛虫的背上结茧以便它们能长成仍吃宿主时的成虫。
这种寄生比你想象的更常见。一些最血腥的寄生形式能把宿主——无论是蚂蚁、甲虫还是毛毛虫——变成一个像僵尸一样的木偶,按照寄生虫的奇想行为
在她的书《僵尸虫子的崛起(Rise of the Zombie Bugs)》中(约翰·霍普金斯大学出版社,2025年),科学作家、媒体制作人、前生活科学杂志资深作家明迪·韦斯伯格揭示被寄生虫用来操纵其他小动物的邪恶策略。通过这种思维控制能采取的迷人描述形式,韦斯伯格揭示僵尸就在我们周围——那就是僵尸昆虫。
《生活科学》杂志与斯伯格坐下来了解僵尸寄生虫能造成的破坏,它们如何进化以及为什么它们让人想起流行文化中的僵尸。
问:作为一名科学作家和媒体制作人,有你能已经写的如此很多话题。你为什么选择来写关于寄生的思维控制和僵尸虫子呢?
韦斯伯格:因为它们是迷人的,这是一个简短的回答!我认为这是因为我们人类思考自主权和自由意志的方式。某个人外向的看起来很熟悉,但正被某种外力操纵以便他们的行为不在他们的控制之下是某些独特的可怕的东西。
在自然世界中有很多这种类型的行为操纵的例子——其中有这些寄生虫不仅感染并杀死它们的宿主,而且毕竟以不受益宿主的方式沿着这条路积极的改变它们的行为。这本书是一个可怕的不仅收集很多真的有趣的行为操纵的例子,也观察这些关系的深刻历史和跨许多不同的生物群做这个的一些相似性,也来看科学家如何一起拼凑这些故事和科学正在走的地方。
问:你能告诉我关于你在研究中遇到的最棘手的行为操纵的例子吗?
韦斯伯格:最可怕的一个也是我认为人们最可能来看他们自己的一个,因为它是在世界各地温带后院发现的某些常见的东西,是被姬蜂和茧蜂感染的毛毛虫。这些黄蜂在毛毛虫内产卵——一只毛毛虫能被多个黄蜂当成目标,因此它们在它们里面可以有几十只这些黄蜂幼虫。幼虫长大和当它们准备化蛹时,它们咀嚼到毛毛虫的皮肤的路并在毛毛虫的背上结它们的茧。
查尔斯·达尔文被这个恐吓他在给一个生物学家朋友的一封信中写道,这使他质疑一个仁慈的上帝的存在。如果这是一个可能恐惧达尔文的关系,那么这肯定使它值得注意的。这是某些对毛毛虫在花园里发生很常见的事情,因此我认为这是你可能比你想的远更接近僵尸的证明。
问:你有一种最喜欢的僵尸寄生虫吗,如果有你能告诉我它和它的宿主的关系像什么样子呢?
还有另一种类型的黄蜂珠宝黄蜂(Ampulex compressa),它感染和操纵蟑螂。它有一个更直接的方法:它直接的刺蟑螂的大脑并针对被相关到运动的一个非常特定的大脑区域。通过这样做它交付使蟑螂非常温顺的毒液,因此当它被引导时它将行走,但它不会在它自己的力量下行走。在黄蜂已经蜇了蟑螂后,黄蜂会把它引导回洞穴并活活把它喂给黄蜂的幼崽。
但蟑螂实际上能用踢腿来转移这些攻击。范德比尔特大学的卡塔尼亚实验室拍摄了这些黄蜂和蟑螂之间的互动,科学家们发现了蟑螂对驱逐黄蜂的攻击是非常有效的。黄蜂不得不处在一个非常特定的位置中,因为它正在目标一个非常特定的大脑区域,但蟑螂能够保护它们自己。
问:我们知道这些关系什么时候进化了的吗?
这些关系在某些案例中走回到数百万年前。在僵尸蚁真菌(Ophiocordyceps unilateralis)案例中,有一个来自德国梅塞尔坑的化石,有4800万年老。僵尸蚂蚁真菌改变一只蚂蚁的行为,强迫蚂蚁离开群落,爬上一个植物,咬下一片叶子下面上的叶脉。蚂蚁死在那里,它的下巴被锁在那里,然后真菌从蚂蚁的头部后面长出一根茎,在茎上长出一团释放孢子的物质。
化石是一片叶子,沿着叶子的叶脉有这些标记和今天被僵尸蚂蚁在叶子上留下的痕迹相当的相同。发现这一化石的科学家和研究被僵尸蚁真菌僵尸化的现代蚂蚁的行为的科学家说,这片化石是僵尸蚁真菌和蚂蚁之间的僵尸化关系间接的证据,至少有4000万年老。
问:这样一种关系已经如何进化的——科学家们有任何线索吗?
2019年有一篇论文探究了被僵尸蚁真菌行为操纵的潜在起源。科学家们能够追踪到僵尸蚁真菌中所有操纵行为的物种到一个感染了甲虫但没有操纵它们的祖先。他们假设的是在这些甲虫生活的生态系统内很可能生活有蚂蚁,因此僵尸蚁真菌从甲虫跳到了蚂蚁。
蚂蚁和甲虫之间的区别是蚂蚁是社会昆虫。它们有一系列进化来保护群体健康的行为,这意味着被发现感染了寄生虫的蚂蚁将被它们的同伴消灭。这不那么好算出如果你是一个需要在你的宿主内发展的寄生虫,因此移动到蚂蚁现在有一个真菌来积极改变它的宿主的行为的选择压力,以便它将本质上在机会时间自我隔离同伴[通过爬植物和钩到树叶上]

“一个可能恐怖达尔文的关系”:明迪韦斯伯格关于昆虫僵尸化的爬皮肤现实
珠宝黄蜂叮蟑螂大脑中控制运动的区域并注射毒液,将蟑螂变成一个僵尸。 (Image credit: Dopeyden/Getty Images)
问:研究这些关系并解开在改变宿主的行为中牵连的神经化学物质有多困难?
行为是某些被如此多复杂的交互作用控制的东西,而试图定下任何一件能急剧改变行为的东西是极其复杂的。在某些案例中因为生物体的性质,对研究是特别棘手的。
例如,在北美在大约一个月之内,我们将会看到在第十四窝中浮现周期性的蝉,这绝对是壮观的。蝉每1317年周期的出来。有一种它只寄生和操纵周期性的蝉的行为的真菌,它被称为蝉马索孢子菌(Massospora cicadina)。如果你是一名试图了解寄生虫和宿主之间的关系如何运作的研究人员,理想的你要在实验室中培养这种关系。当你要研究的生物体有一个保持它在地下1317年的生命周期时这几乎是不可能的。
问:你能告诉我更多关于周期性蝉和蝉马索孢子菌之间的关系吗?
关于蝉马索孢子菌如何操纵周期性蝉科学家们确实知道的一件事是它产生一种安非他明。这在蝉中创造超性化的行为。一旦真菌感染蝉它会在蝉的体内生长,并在它们的腹部尾部产生大量的真菌孢子。它还削弱蝉的外骨骼,以便它们的后三分之一壳脱落,留下大量暴露的孢子块。然后你有这个安非他明淹没了蝉的小昆虫大脑,如此你已经感染了蝉正试图与尽可能多的蝉交配,从而传播感染。
问:在书中,你集中在感染和操纵无脊椎动物的寄生虫上——但有寄生虫感染和改变人类行为的例子吗?
有几种已知的影响哺乳动物和人类的病原体。我认为狂犬病是最常见的一种。更最近,已经有更多转向单细胞的刚地弓形虫的关注。

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一种感染蝉蝉马索孢子菌的周期性蝉。蝉失去了它的下腹部,相反携带大量的真菌孢子,能通过接触感染其他蝉。(Image credit: Chip Somodevilla/Getty Images)
刚地弓形虫需要在猫体内繁殖。研究表明在携带这种寄生虫的啮齿类动物中,这种寄生虫减少它们对猫尿的正常厌恶并使它们被它吸引。因此它以一种使它们更容易冒险围绕它们通常会避开的猎食者的方式调整它们的行为,这使它们更可能被吃掉,这使寄生虫更有可能最终进入它的决定宿主体内。
一直有一些研究表明,感染了刚地弓形虫的黑猩猩和鬣狗围绕它们通常会避开的猫科动物也表现出更大胆的行为。就人类而言,我们是罕见的处在我们携带会终结被猫吃掉的任何寄生虫位置中。也就是说,一些研究提出携带弓形虫的人能表现更具攻击性的行为、更冒险的行为,在某些案例中更多的养育行为。但因为人类的行为是非常复杂的,而且有很多形成人类行为的因素,来确定说是否弓形虫实际上是推动这些行为变化的是困难的。
问:是什么保持检查僵尸化寄生虫?为什么我们没有一个僵尸虫末日?
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这些关系不在一个真空中进化;它们是更大的生态系统的部分。如果一种寄生虫它不是100%时间成功任何策略都不会长期成功的,因为这样你要耗尽宿主。因此,我正在谈论所有成功的故事,显然对任何这些寄生虫有很多失败的尝试。昆虫数量相当多是事实尤其是蚂蚁,也帮助平衡感染对未感染的分布。因为我们在这里看到的是数百万年进化的结果,在某个点上取得了某种平衡——这并不是说平衡不能改变。
问:按写作你的下一步是什么?你还在准备另一本书吗?
我想为年轻的读者开发这本书的一个版本,因为自从我开始写我7岁的侄女有很多问题。我希望有机会这样适应它。
免责声明
这次采访已经被浓缩和轻微的编辑。
《僵尸虫的崛起(Rise of the Zombie Bugs)》揭示被寄生虫和病原体操纵行为的迷人又噩梦般的世界。你能在这里阅读这本书的一段节选 read an excerpt from the book here
https://www.livescience.com/animals/insects/a-relationship-that-could-horrify-darwin-mindy-weisberger-on-the-skin-crawling-reality-of-insect-zombification

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