殭屍螞蟻

將軍

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美科學家發現地球最古老殭屍螞蟻證據

據國外媒體報導，美國哈佛大學科學家近日發現了地球上最古老的“殭屍螞蟻”的證據。一種生活於4800萬年前的真菌能夠通過釋放化學物質改變和控制螞蟻的行為，使其變成自己的傀儡，直到螞蟻最終死亡。

這種真菌學名為“Ophiocordyceps unilateralis”，其恐怖之處的證據發現於德國達姆施塔特市附近梅塞爾化石坑的樹葉化石上，這些樹木大約生活於4800萬年前。科學家們發現，這種寄生真菌早在遠古時代就已進化出控制自己所寄生的動物的能力，甚至比喜馬拉雅山脈的隆起時間還要早。

目前，這種真菌仍然存活於地球之上，通常寄生於木蟻身上。木蟻返回樹冠蟻穴前，經過森林地被物時通常會感染這種寄生真菌，其行為從此就會受到真菌的控制。真菌在螞蟻體內不斷生長，並釋放出化學物質影響螞蟻的行為，使其成為“殭屍螞蟻”。一些“殭屍螞蟻”從此離開自己所在的蟻群，獨自在外流浪，尋找新鮮的樹葉。

被真菌控制的“殭屍螞蟻”從此不再有自己的行為和生活，而它們生命的最後階段也是最痛苦、最恐怖的。在生命的最後幾小時內，“殭屍螞蟻”會爬向自己所處樹葉的下方，用下顎死死地咬住樹葉的中央葉脈，從而將自己困死於樹葉之上，同時寄生的真菌也被鎖定於樹葉之上。這片樹葉就成為了“螞蟻墳墓”。

美國哈佛大學科學家大衛-休斯介紹說，“全部都是如此。在一平方米的範圍內，你或許能夠找到20到30個'螞蟻墳墓'。它們通常都處於距離地面一定高度的樹葉之上，在死亡前會緊緊地咬住樹葉的主葉脈。”

在樹冠上或在森林地被物上，這種真菌無法成長。但是，“殭屍螞蟻”通常會死於兩者之間的樹葉上，也就是距離地面一定高度的樹葉，但未達到樹冠的高度。這種環境的濕度和溫度最適宜真菌的生存。 “殭屍螞蟻”死亡後，寄生真菌就會從其頭部長出萌芽，產生孢子並於夜間“發射”到森林地被物上，從而再感染其他的螞蟻。

由休斯領導的科學家團隊注意到，被感染的螞蟻死亡前會用盡所有的力氣死死咬住樹葉，它們如此用力從而在這個世界上留下了最後的印跡。它們用自己的下顎在樹葉上產生的小孔形成了一個十分特別的咬痕，呈清晰的啞鈴形狀。


這隻木蟻（Camponotus leonardi）的身體已被“Ophiocordyceps unilateralis”真菌消耗一空。

科學家們的研究成果發表於近期出版的《生物學快報》雜誌之上。在研究報告中，科學家們介紹了他們是如何從大量的記載被昆蟲、真菌和其他生物體破壞的樹葉的圖片數據庫中發現這些證據的。在研究過程中，他們發現了一幅4800萬年前生活於梅塞爾地區的樹葉的化石圖片。圖片顯示，這種特殊的“死亡之握”印跡來自被感染的“殭屍螞蟻”。在4800萬年前，梅塞爾地區正處於亞熱帶森林地區。

休斯表示，“現在，我們把它看作是行為控制的首個案例，也許是能夠被發現的唯一證據。因為在大多數情況下，這種行為控制雖然很強大，但卻很短暫，一般不會留下永久的印跡。現在的問題是，這種寄生行為的動機是什麼，它們為什麼不只是殺死宿主，而是要先控制宿主的大腦和肌肉，然後再殺死它。在所有的寄生生物體中，只有很少一部分進化出操縱宿主行為的能力。”

科學家們目前還未弄清楚寄生真菌究竟是如何控制被感染螞蟻的，但他們知道寄生真菌向螞蟻體內釋放了生物鹼化學物質。



被真菌控制的殭屍蟻身不由己地走到適合真菌生長的葉片上，然後在死前緊緊咬著葉脈而最後成了真菌生長的溫床。科學家最近在化石中發現，殭屍蟻在4千8百萬年前就存在了。

讓真菌Ophiocordyceps unilateralis給感染而成殭屍蟻的螞蟻Camponotus leonardi生 活在熱帶雨林。當感染上了真菌孢子，蟻蟻會身不由己地走出巢穴，然後走到適合真菌生長的葉片上，用「死亡之咬」緊緊掛在葉片上而死亡，最後成了成了真菌的 大餐。更扯的是，被真菌給控制住的螞蟻，都會掛在葉片底部，而且有98%準確地咬著葉脈，而且是在植物的北面，離地25公分之處。螞蟻犧牲來培養真菌之 處，相對濕度皆為94至95%，溫度為20至30度攝氏，殭屍蟻非常貼心地掛在最適合真菌生長的環境。

而這樣詭異的行為，可能在千萬年前就演化出了。哈佛大學的行為生態學家David Hughes在一片來自德國萊茵河谷的植物化石上發現了「死亡之咬」的痕跡。那些化石原本靜靜躺在美國華府史密森機構的國家自然史博物館好幾年了。 Hughes在教授古植物學時，剛去了泰國南部研究殭屍蟻和真菌的寄生，就興起了在化石中尋找死亡之咬的念頭。他和國家自然史博物館的古生態學家 Conrad Labandeira提到死亡之咬，後者表示他多年前就在化石中見過那樣的奇特咬痕，不過當時他並不清楚那些咬痕的意義。

經過仔細研究後，他們認為葉片化石上的29個咬痕是至少七隻螞蟻幹過的好事。Hughes不認為那是其他螞蟻或昆蟲幹的好事，因為那樣在葉脈上形成的咬痕實在是太奇特了，因為在葉脈上那樣地咬並不會取得任何養分，而且很多植物甚至還是有毒的。

英國倫敦自然史博物館的古生物學家Paul Kenrick也認為那樣的咬痕很不尋常，而且真菌和螞蟻的寄生關係早在4千8百萬年前就出現了。

原學術論文：
1) Hughes, D. P., Wappler, T. & Labandeira, C. C. Ancient death-grip leaf scars reveal ant–fungal parasitism. Biol. Lett. advance online publication doi:10.1098/rsbl.2010.0521 (2010).
2) Andersen, S. B. et al. The Life of a Dead Ant: The Expression of an Adaptive Extended Phenotype. Am. Nat. 174, 424-433 (2009).



參考來源：

新浪新聞 - 美科學家發現地球最古老殭屍螞蟻證據
Nature News - Attack of the ancient 'zombie' ants
Science NOW - ScienceShot: Zombies Thrived on Ancient Earth
Scientific American - Fungus Makes Zombie Ants Do All the Work