致幻真菌控制僵尸蝉:让蝉疯狂交配 停不下来(组图)

又到了一年一度的蘑菇季,野生蘑菇味道鲜美,但也危险四伏。一旦吃到毒蘑菇,轻则看到一群小人围着转圈圈,重则全村吃席。

(来源:GERRY BISHOP/SHUTTERSTOCK)

实际上,人类并非是蘑菇“反击”的唯一对象,这一次,真菌终于对蝉下手了!

与人类不同,给蝉的“惩罚”有些出乎意料——让它们疯狂交配,根本停不下来!

Massospora 真菌

赛洛西宾蕈类(psilocybin mushroom),即裸盖菇,俗称致幻蘑菇(hallucinogenic mushrooms)、迷幻蘑菇、神奇魔菇或魔菇,是一类具有致幻作用的真菌,主要通过其中的活性成分裸盖菇素(psilocybin)和脱磷酸裸盖菇素等迷幻物质致幻。

图丨其貌不扬的致幻蘑菇 (来源:维基百科)

而此次故事的主角并非以上的致幻蘑菇,而是一种叫做 Massospora 的蝉寄生真菌。

这种真菌可以产生与致幻蘑菇相同的成分裸盖菇素(psilocybin),同时还可以产生与卡塔叶(khat leaves)相同的成分卡西酮(cathinone),二者均为首次发现在真菌中合成。植物病理学家 Matthew Kasson 在日前举行的 2019 年美国微生物学年会(ASM Microbe 2019)上报告了这一发现。

事实上,Massospora 真菌通过这两种成分“挟持”了蝉,使它们成为了只会不停交配的行尸走肉。

裸盖菇素可以使蝉产生幻觉,而卡西酮则会抑制蝉的食欲,满脑子都想着交配。即使它们的身体大块脱落,仍旧停不下来,而交配的过程则会将 Massospora 真菌孢子传递到同伴体内。

邪恶“药厂”

听到这种神奇的“惩罚”,一定有人产生了邪恶的想法,不过劝你还是早点打消这些邪恶的小念头。

图丨被 Massospora 真菌感染的蝉 (来源:MATT KASSON)

被 Massospora 真菌控制的寄主蝉完全丧失自我,只是一具具行走的交配“僵尸”。周期蝉在成年之前会在地下蛰伏长达 17 年的时间,而 Massospora 真菌则会在蝉冲出地面前就侵入它们的身体,导致成年蝉的腹部慢慢开始脱落。

受到感染的雄性蝉已经失去大块的身体甚至生殖器,但仍旧会疯狂地重复交配动作,目的只是帮助真菌孢子感染更多的同类。

事实上,Massospora 真菌给宿主蝉“下的药”,并非只有裸盖菇素和卡西酮两种。研究显示,共有 1176 种小分子在宿主蝉的体内被发现,其中就包含这两种精神类药物。

此次研究是首次在蘑菇之外,发现真菌同样可以产生裸盖菇素,同时也是在植物体之外,发现的首个苯丙胺“生产商”。

这一发现让研究者大为振奋,同样也使他们十分困惑。因为 Massospora 真菌并不具有生产这些分子成分的酶,目前科学家们尚不清楚 Massospora 真菌是如何完成这无“米“之炊的,也许最终原理的发现会为分子药物合成提供新的思路。

未来研究团队将会对这些成分的合成途径,以及其他分子对蝉行为的影响进行更深入的研究。

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