版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們
不明病原體突然出現(xiàn),一旦感染,人類(lèi)就會(huì)喪失理智,淪為瘋狂啃咬同類(lèi)的“喪尸”——這樣的恐怖設(shè)定,我們已經(jīng)在影視劇中見(jiàn)過(guò)了太多次。喪尸提供了充足的感官刺激,但它們的設(shè)定卻總是顯得太扯,讓人很難產(chǎn)生真實(shí)感。
然而,最近熱播的美劇《最后生還者》(The Last of Us)則完全不同。
這部劇集與原作游戲講述了一個(gè)真菌感染把人類(lèi)變成“喪尸”的末世故事。女主人公艾莉是唯一在感染后不會(huì)發(fā)病的生還者,而男主人公喬爾的任務(wù)是護(hù)送她橫跨美國(guó),穿過(guò)重重危險(xiǎn),為醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室送去研發(fā)疫苗與藥物的希望。
很多喪尸故事是純粹的虛構(gòu)產(chǎn)物,但這個(gè)故事的創(chuàng)作靈感卻源于現(xiàn)實(shí),甚至可以說(shuō)是相當(dāng)科學(xué)。真菌控制宿主的“喪尸”故事,其實(shí)每一天都會(huì)在自然界上演。
《最后生還者》講述了一個(gè)“喪尸真菌”毀滅人類(lèi)文明的故事 | HBO
真實(shí)的喪尸故事,主角是螞蟻
《最后生還者》中的致命真菌原型名叫偏側(cè)蛇蟲(chóng)草菌(Ophiocordyceps unilateralis sensu lato),這并不是單個(gè)物種,而是一系列相近物種組成的復(fù)合群。
在現(xiàn)實(shí)中,我們可以先松一口氣,因?yàn)楸凰鼈冏兂伞皢适钡牟皇侨?,而是螞蟻——真菌?duì)螞蟻的控制,精確到了厘米。一只螞蟻被感染,就有可能讓周?chē)?0~30米的螞蟻統(tǒng)統(tǒng)遭殃。
偏側(cè)蛇蟲(chóng)草菌感染螞蟻。從螞蟻尸體中穿出的細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)是真菌的子實(shí)體,負(fù)責(zé)傳播孢子。| Hughes Lab, Penn State
螞蟻被真菌變成“喪尸”的過(guò)程主要發(fā)生在熱帶地區(qū)的森林當(dāng)中。最先受感染的螞蟻會(huì)脫離巢穴、四處游蕩,最終爬上植物,停在距離地面約25厘米高的一片葉子背面——研究發(fā)現(xiàn),這里正是最適合真菌生長(zhǎng)與傳播的位置。
螞蟻用最后的力氣緊緊咬住葉脈,把自己倒掛著固定在原地。接下來(lái),真菌會(huì)將它完全殺死,并從它的尸體中穿出,散播孢子傳染更多的螞蟻。這樣的傳播會(huì)造成連鎖反應(yīng),形成這片螞蟻墓場(chǎng)。
雖然感染真菌的螞蟻并不會(huì)像虛構(gòu)喪尸那樣攻擊同類(lèi),也不會(huì)突然變成武力值爆表的奇行種,但它們和《最后生還者》中的感染者一樣:行為完全被真菌控制,徹底淪為真菌的傳播工具。
雖然設(shè)定來(lái)自蛇蟲(chóng)草菌,但為了增加視覺(jué)沖擊,《最后生還者》劇中的真菌還混合了蘑菇與黏菌的外觀 | Liane Hentscher/HBO
寄生生物影響宿主行為的現(xiàn)象并不少見(jiàn),但偏側(cè)蛇蟲(chóng)草菌對(duì)螞蟻的控制達(dá)到了極高的復(fù)雜度與精確度。可以說(shuō),這是自然界最令人驚嘆的恐怖故事之一。
真菌如何“腦控”寄主?
爬上恰到好處的位置,然后咬住葉脈——這一系列復(fù)雜的動(dòng)作,真菌究竟要怎樣才能操控螞蟻完成?這個(gè)問(wèn)題目前還沒(méi)有明確的答案,相關(guān)研究仍在進(jìn)行中。
最直接的假設(shè)是真菌入侵并破壞了宿主大腦——但2017年發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示,事情可能并不是這么簡(jiǎn)單。
受感染的螞蟻常會(huì)把自己倒掛在葉片下方 | David P. Hughes, Maj-Britt Pontoppidan
研究者將受感染的螞蟻制成切片在電子顯微鏡下掃描,然后在計(jì)算機(jī)中重建了真菌在螞蟻體內(nèi)的分布。結(jié)果顯示,真菌細(xì)胞占據(jù)了螞蟻的全身,但唯獨(dú)大腦里沒(méi)有真菌侵入的跡象[1]。
如果真菌真的沒(méi)有進(jìn)入大腦,它們又怎么能夠控制宿主行為?
一種可能性是真菌分泌了特殊的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行遠(yuǎn)程“腦控——而另一種更可怕的可能性則是,它們或許并沒(méi)有在控制大腦。
真菌在螞蟻的肌肉組織中形成了錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),它們或許能跳過(guò)大腦,直接向宿主的肌肉發(fā)出強(qiáng)制運(yùn)動(dòng)的命令。按照這種設(shè)想,被感染的受害者甚至有可能是全程清醒的,卻無(wú)法控制自己的身體,只能眼睜睜看著自己走向死亡,并將死亡傳向更多的同類(lèi)。
如果《最后生還者》采用了這種假設(shè),大概會(huì)讓故事更增添幾分殘酷。
感染者會(huì)知道自己變成了“喪尸”嗎?| HBO
人類(lèi)會(huì)被控制嗎?
在現(xiàn)實(shí)中,蛇蟲(chóng)草菌完全不會(huì)感染人類(lèi)。即使它們未來(lái)真的發(fā)生變異、適應(yīng)了新環(huán)境,這些真菌把人變成“喪尸”的可能性也幾乎為零。
在《最后生還者》第一集開(kāi)頭,劇中科學(xué)家提到了一種理論:人類(lèi)難以被真菌感染是因?yàn)轶w溫較高,而隨著氣候變暖,真菌會(huì)適應(yīng)更高的溫度,因此就會(huì)變得能夠感染人體。這說(shuō)法有一定道理,但讓“喪尸真菌”改變宿主并不是那么簡(jiǎn)單。
相比昆蟲(chóng),哺乳動(dòng)物受真菌感染的威脅較少,科學(xué)家認(rèn)為這確實(shí)與體溫差異有關(guān) | strangeplants.org
與昆蟲(chóng)、兩棲類(lèi)等相比,真菌對(duì)哺乳動(dòng)物的威脅較小,這確實(shí)與溫度有關(guān)。有研究測(cè)試過(guò)4802個(gè)不同真菌菌株的耐熱性能,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中絕大部分都無(wú)法在哺乳動(dòng)物的體溫環(huán)境下生存[2]。理論上說(shuō),氣候變暖有可能篩選出更多適應(yīng)高溫的真菌,減少它們感染人類(lèi)的阻礙,這確實(shí)是未來(lái)值得警惕的問(wèn)題。
然而,即使溫度障礙真的消除了,也不代表蛇蟲(chóng)草菌就能輕松地控制人類(lèi)。這些真菌的能力十分“專(zhuān)精”,每種菌只能控制一個(gè)特定物種的螞蟻。它們連在螞蟻之間跨越物種都很困難,更不要說(shuō)生理特性與昆蟲(chóng)差異極大的人類(lèi)了。
也就是說(shuō),在蟲(chóng)草菌的問(wèn)題上,我們大可安下心來(lái),只從旁觀者的視角去欣賞虛構(gòu)故事與大自然的殘酷。
至少現(xiàn)在肯定是如此。
參考文獻(xiàn)
[1]https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1711673114
[2]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19827944/
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Ophiocordyceps_unilateralis
[4]https://thelastofus.fandom.com/wiki/The_Last_of_Us_Wiki
[5]https://www.theatlantic.com/science/archive/2017/11/how-the-zombie-fungus-takes-over-ants-bodies-to-control-their-minds/545864/
[6]
https://www.vox.com/culture/2023/1/21/23561106/last-of-us-fungus-cordyceps-zombie-infect-humans歡迎掃碼關(guān)注深i科普!
我們將定期推出
公益、免費(fèi)、優(yōu)惠的科普活動(dòng)和科普好物!