Létající slánky smrti. Geniální parazitická houba a její oběti plné léků | Pikabu

Zdá se, že psychoaktivní látky katinon a psilocybin produkované parazitickými houbami jim pomáhají změnit chování jejich hostitelů, periodických a ročních cikád. Cikády infikované parazitem se stanou aktivnějšími, říká The Ekologie hub, a samci začnou přitahovat nejen samice, ale i ostatní samce.

Periodické cikády jsou hmyz z rodu Magicicada, kteří žijí na východě a jihu Spojených států. Většinu času tráví pod zemí v larvální fázi, živí se šťávami z kořenů rostlin. Na jaře 13. nebo 17. roku života (podle druhu) si larvy vyhrabou tunel na povrch, téměř všechny současně vylezou ze země a zde se přemění v dospělce. Objevují se na povrchu země po dobu 4-6 týdnů, výhradně pro reprodukci. Samci se shromažďují ve skupinách a přitahují samice písněmi produkovanými timbalovými orgány umístěnými na hrudi. Hlasitost cikádového choru může dosáhnout 100 decibelů. Samice přitahují samce pravidelným klikáním křídly. Samice po páření vyhryzávají otvory v kůře mladých větví a kladou tam vajíčka. Po 1,5-2 měsících se z nich vylíhnou larvy, spadnou ze stromů a zavrtají se do země, čímž začnou nový cyklus.

Houby parazitují na periodických cikádách Massospora cicadina. Infikují larvy v okamžiku, kdy se vynoří na povrch země a proniknou do břicha hmyzu. Parazit nezabije hostitele okamžitě, ale poté, co infikuje další cikády a rozptýlí spory. Houba roste v břiše a tkáně hmyzu postupně odumírají, takže mu krátce před smrtí odpadne zadní část břicha a na jeho místě se vytvoří pustula plná spor. Ale předtím paraziti způsobují zvýšenou aktivitu v cikádách. Hmyz se začíná často pohybovat a infikuje další jedince. Samci, kteří se shromažďují ve skupinách a zpívají písně, se přitom nakazí častěji než samice. Sexuální chování infikovaných mužů se také mění. Pokračují ve zpěvu, aby přilákali samice, ale zároveň začnou mávat křídly, aby přilákali další samce. Snaží se s nimi pářit a také se nakazit.

havěť M.cicadina Tvoří také další typ spor, které infikují cikády a jsou distribuovány po povrchu těla hmyzu. Dělají ho sterilním a mění jeho chování, ale nezabíjejí ho. Cikády infikují cikády tímto typem spór během páření a jednoduše tím, že jsou ve skupinách. Spory padají z hmyzu na zem a zůstávají tam po další životní cyklus cikády, 13 nebo 17 let.

Jak parazitická houba činí cikády aktivnějšími a způsobuje, že mění sexuální chování, bylo dosud neznámé. Aby na tyto otázky odpověděli američtí biologové a ekologové vedení Mattem T. Kassonem z West Virginia University sesbírali sporami infikované M.cicadina jak druhy, tak zdravé periodické cikády a roční cikády byly vybrány jako kontrola Okanagana rimosa и Platydia putnami, infikované parazitickými houbami Massospora platepidiae и Massospora levispora. Působení všech těchto parazitů je podobné chování jejich hostitelů. Pomocí plynové chromatografie a hmotnostní spektrometrie vědci analyzovali metabolity infikovaných a zdravých cikád a také provedli fylogenetickou analýzu druhů hub.

Vědci odpověděli pouze na jednu ze dvou otázek: objevili látky, které pravděpodobně činí cikády aktivnějšími. V metabolitech cikád našli 1176 nízkomolekulárních látek, včetně dvou alkaloidů, které mění chování. Někteří z nakažených M.cicadina Periodické cikády odhalily psychoaktivní látku cathinon. Jeho účinek na lidský organismus je podobný jako u amfetaminu, ale slabší. Doposud byly známy pouze rostlinné zdroje kathinonu, zejména keř khat, který roste ve východní Africe a Arábii. Za zmínku stojí, že katinon byl nalezen u veškerého hmyzu infikovaného dlouhověkými sporami a pouze u čtvrtiny cikád infikovaných smrtícími sporami.

V metabolitech obou druhů infikovaných ročních cikád M. platediae и M. Levispora, Autoři článku objevili psilocybin, psychoaktivní látku, kterou produkuje více než 200 druhů hub. Fylogenetická analýza obou typů parazitů ukázala, že jsou buď velmi blízcí příbuzní, nebo představují stejný druh.

Vědci se pokusili identifikovat geny pro enzymy, které se podílejí na biosyntéze psilocybinu a kathinonu, ale nenašli je. Také nenašli přechodné metabolity, a proto navrhli, že paraziti mohou k produkci těchto látek používat novou, dosud neprozkoumanou cestu.

Autoři také předpokládali (a zatím to neprokázali), že produkce katinonu u cikád infikovaných „krátkotrvajícími“ sporami hubícími hmyz může záviset na stádiu infekce a úrovni růstu spor. Nebo je množství alkaloidů v některých případech tak malé, že je nelze určit. Kromě toho katinon a psilocybin mohou vysvětlit zvýšenou aktivitu hmyzu, ale ne změnu sexuálního chování samců. Možná umělá infekce cikád (larev a dospělých) parazity a studium hmyzu od okamžiku infekce pomůže odpovědět na tuto otázku.

Vztah parazit-hostitel může být velmi bizarní. Stačí si připomenout smaragdové vosy, které parazitují na amerických švábech. Majitele kousnou do hlavy a ten poslušně zaleze do vosí díry, kde ho sežerou larvy. Puchýřníci, jejichž larvy parazitují na vejcích některých druhů včel, se naučili vyrábět feromony ze samic určitého druhu, aby přilákali samce. A parazitičtí červi, pro které jsou ryby meziprodukty, a draví ptáci, kteří se živí rybami, jsou konečnými hostiteli, nutí ryby, aby byly odvážnější a plavaly blízko hladiny. Ptáci si je tak snáze všimnou a chytí.

Cikády z rodu periodické cikády ✨Magicicada✨ jsou právem považováni za jeden z nejdéle žijících hmyzů, protože jejich larvy tráví 13-17 let pod zemí.

Celá ta léta larvy vysávají šťávu z kořenů stromů, ale pak dojde k milované události – je na čase, aby se všichni vyplazili na povrch, aby si lidé vzpomněli, že sousedova vrtačka po ránu není to nejhorší, co můžete v létě slyšet.

Na povrchu se samci cikád shromažďují ve velkých chórech a začnou volat samice k páření zvuky srovnatelnými se sekačkou na trávu.

Zblízka může hlasitost těchto milostných zpěváků dosáhnout 100 db. Cikády vydávají tyto zvuky kvůli jejich bubínkové orgány.

Samice připravené k páření mávají lákavě křídly a přitahují partnera. A po oplodnění kladou vajíčka do řezů na větve stromů.

Délka života v dospělosti je žalostně krátká: 4 až 6 týdnů. Poté cikády umírají.

Po 6-10 týdnech se z vajíček vylíhnou larvy, spadnou na zem a zavrtají se na nové období 13 až 17 let.

V takových řízcích se vyvíjejí vajíčka cikád

Tak nějak vypadá ideální životní cyklus periodických cikád. bez incidentů)

Ale asi 5% populace přijde o rodičovské štěstí kvůli úžasné parazitické houbě rodu ✨Massospora✨

Cikády infikované houbou

Životní cyklus infikovaných jedinců.

1) Larvy cikád obou pohlaví se vynoří ze země a zřejmě náhodně pozřejí odpočívající spory plísní ✨Massospora✨. Spory jsou aktivovány hormony cikády a začnou klíčit.

2) V těle cikády se vyvinou plísňové hyfy, které uniknou imunitní reakci těla. Postupně ničí orgány hmyzu včetně genitálií.

V jednu chvíli odpadne polovina břicha cikády a odhalí se aktivně výtrusné bílé tělo houby, podobné buď křídě nebo gumě.

Ale lidé vymysleli pro tuto etapu mnohem zvučnější název – “Létající slánky smrti„.

Spory vylévající se ze „slánek“ jsou infekční spory prvního typu (spory I)

3) Cikáda nezemře a nemusí pociťovat bolest. Je plný spór plísní a chuti se rozmnožovat. Takže všechny potřebné signály pro páření nadále vytvářejí cikády obou pohlaví. Ale…. ehm)

‍♀️ Infikovaní samci produkující spory typu I nadále zpívají svou píseň lásky a přitahují samice. Kromě běžného chování začnou také dělat zvláštní údery křídel jako samice.

V reakci na tyto vlny přilétají zdraví samci k infikovaným samcům a snaží se je oplodnit. Samozřejmě bez úspěchu, protože „slánky smrti“ přijdou o své genitálie. Ale jejich nešťastní partneři se nakazí první generací spór a začnou vytvářet druhou generaci spór. (kontroverze II).

Tyto spory již nejsou infekční, jsou vytvořeny tak, aby spadly do země a čekaly 13-17 let, než je zkonzumují čerstvé larvy.

4) Nakažení jedinci se nemnoží a hynou, rozhazují kolem sebe spory. Odpočívající husté spory budou trpělivě čekat na nové majitele 13-17 let ^^

Drogy v houbách ✨Massospora✨

O této pohlavně přenosné houbové infekci věděli vědci již v 2018. století. Ale teprve v roce XNUMX se vešlo ve známost, že houby ✨Massospora✨ vyrobit pro své majitele celé balení omamných látek.

Zřejmě právě tyto látky ovlivňují hypersexuální chování a aktivitu infikovaných cikád.

Mezi stovkami látek v nich vědci našli omamné látky: katinon, amfetamin и psilocybin.

Vzhledem k tomu, že syntéza amfetaminu byla dříve známa pouze v rostlinácha psilocybin u bazidiomycetů, tento objev znepokojil taxonomy. Nyní aktivně studují geny a metabolické cesty těchto sloučenin v houbách, aby pochopili, jak se naučili tyto látky vytvářet.

Bohužel, kromě vědců rozvířil objev roku 2018 i další komunitu.

Tady udělám rezervaci. Drogy jsou zlo, ničí zdraví a sociální interakci. Nedělejte jako ty, o kterých teď budu mluvit.)

Ale v roce 2021, kdy se objevila další generace cikád infikovaných touto houbou, se skupiny „hobby naturalistů“ začaly shromažďovat po celé Americe, aby chytili nešťastný infikovaný hmyz a jedli ho pro narkotický účinek. ‍♀️

Obecně jako obvykle: organismy přicházejí na způsoby, jak se navzájem zabíjet nebo ovládat, a lidé to berou do úst.

Jak se vám příběh líbí, pánové?)

Doufám, že jste stejně potěšeni a zděšeni tím, co čtete, jako já)