غيبوبة النمل: عندما يصبح النمل ميتاً

انها مثل شيء من فيلم رعب. فطريات طفيلية تتسلل إلى جسم نملة نجارية استوائية ، تتغذى عليها وتتلاعب بجسمها. الفطر يفرض النمل الموت على الغابة الصغرى ، بيئة أكثر ملاءمة لنموها. إن غزو هذا الخاطف الفطري للجسم يبلغ ذروته حيث ينبت جسدًا ثمرًا محملاً بوغًا من رأس النمل الميت.

ويرد وصف لهذا الاعتداء المميت على النمل الاستوائي نجار ( Camponotus leonardi ) من قبل الفطريات الطفيلية ( Ophiocordyceps الأحادي الجانب ) في عدد 9 مايو 2011 من مجلة الوصول المفتوح BMC Ecology .

حوادث مماثلة من الفطريات الحشرات تطفل تحدث في أجزاء أخرى من العالم. هذه الحالة خاصة من النمل غيبوبة يلعب بها في غابات تايلاند.

إنها مسألة شنيعة للغاية ، لذلك إذا وجدت أفلامًا مثل The Thing و Night of Living Dead مخيفة جدًا ، فقد حان الوقت الآن للتوقف عن القراءة!

وصف المؤلف الرئيسي للصحيفة ، الدكتور ديفيد هيوز من جامعة ولاية بنسلفانيا ، التفاعل المضاد للفطريات في بيان صحفي.

الفطر يهاجم النمل على جبهتين. أولاً باستخدام النملة كمصدر غذائي للمشي ، وثانياً عن طريق إتلاف العضلات والجهاز العصبي المركزي للنملة ، مما يؤدي إلى المشي في غيبوبة وعضة الموت ، مما يضع النملة في مكان رطب بارد. توفر هذه معًا البيئة المثالية لنمو الفطريات والتكاثر. هذا السلوك من النمل المصاب هو في الأساس النمط الظاهري للفطريات (السلوك الفطري من خلال جسم النمل) حيث أن النمل غير المصاب لا يتصرف بهذه الطريقة.

نملة نجار ميتة مربوطة بورقة في غابة في تايلاند. قبل قتل النمل ، غيّر الفطر المتنامي في النمل سلوكه ، مما تسبب في لدغه في الوريد الورقي. صورة الائتمان: ديفيد هيوز ، جامعة ولاية بنسلفانيا.

النمل نجار الاستوائية يقضي معظم وقتهم عالية في مظلة الغابات. عندما يتوجهون إلى أدغال الأدغال ، فإنهم يتبعون مسارات محددة جيدًا. خلال هذا الوقت يمكن أن يصاب النمل بجراثيم فطرية تهبط على جسمها الخارجي.

يمكن للفطريات أن تكمل دورة حياتها فقط من خلال النملة. جراثيم تنبت ، والفطريات تخترق جسم النمل. يشرع في إصابة الحيوان بأكمله ، مما يؤثر على الجهاز العصبي المركزي. يمكنك معرفة متى أصيبت نملة نجار: فبدلاً من السير بهدوء في أحد الممرات ، تسير نملة عاملة مصابة بالصدفة العشوائية وتعرض سلوكًا خاطئًا. مجموعة من التشنجات المتفرقة ، مما تسبب في سقوط النمل المصاب من المظلة إلى غابة رطبة وباردة ومورقة ، وهي ظروف مثالية للفطريات لمواصلة نموها.

نملة نجار متصلة بورقة. ماتت النملة لمدة يومين إلى ثلاثة أيام ، وجسم الفطريات المليء بالجراثيم المليئة بالجراثيم يخرج من رأسه. صورة الائتمان: ديفيد هيوز ، جامعة ولاية بنسلفانيا.

يتم دفع النمل المصاب في غابة الصخور بواسطة الفطريات لاختيار أوراق الشتلات التي يبلغ ارتفاعها حوالي 25 سم (10 بوصات) فوق سطح التربة. بعد ذلك ، يحدث شيء غريب عندما تشرق الشمس بأعلى شدة من اليوم ، وعند الظهر الشمسية عندما تصل إلى أعلى نقطة في السماء. أوامر الفطر النملة لإغراق الفك السفلي لها في الوريد الرئيسي للورقة ، على الجانب السفلي من الورقة. أحد الأسباب المحتملة لهذا الإجراء هو ربط النملة ببيئة مستقرة مناسبة للتطور اللاحق للفطريات. ولكن هذا التزامن مع الظهر الشمسية هو لغز ، وسيكون موضوع أبحاث المتابعة.

يسمي العلماء هذه المرحلة ، عندما تلدغ النملة في عمق الوريد ، "قبضة الموت" ، لأن النملة مغلقة الآن بالورقة ، مما يوفر ارتباطًا آمنًا للفطر الذي ينمو داخلها. في هذه المرحلة ، تقترب النملة من الموت ، وعادة ما تبقى على قيد الحياة لمدة 6 ساعات أخرى بعد قبضتها على الموت. يمتلئ رأسه بالخلايا الفطرية التي تنمو بين ألياف العضلات ، وكذلك حول المخ والغدة البلعومية [1] . بعد قبضة الموت ، ضمور عضلات النملة الفكية ، تاركة فكيها محبوسين في الورقة لفترة طويلة بعد وفاتها.

تظهر هذه الصورة من الورقة العلمية صورة مجهرية لرأس نملة مصابة. إنها حالة رأس النملة عندما تكون على ورقة الشجر بينما لا تزال حية. النقط الرمادية الصغيرة التي تملأ الرأس والفك السفلي هي الفطر. "PPG" هي غدة ما بعد البلعوم ، و "B" هي الدماغ ، و "Mu" هي عضلات ، و "Cu" هي بشرة (الجسم الخارجي للنملة). تُظهر الصورة الصغيرة في أسفل اليسار صورة مقربة لما تبدو عليه العضلات في نملة صحية. تُظهر الصورة الصغيرة في أسفل اليمين صورة مقربة لعضلة النملة المصابة ، مباشرة بعد أن تكون على ورقة الشجر. النقط بين ألياف العضلات هي خلايا فطرية.

بعد حوالي يومين إلى ثلاثة أيام من قبضة الموت ، يظهر جسم ثمر من رأس النملة الميتة. يحمل الجراثيم ، التي يتم إطلاقها في الهواء ، جاهزة لالتقاطها من قبل ضحية النجار الاستوائية نجار آخر. في النهاية ، تسقط بقايا النمل على الأرض. كما وجد العلماء الذين يدرسون في المكان الذي توجد فيه نمل الزومبي معلقًا تحت أوراق الشجر بقايا النمل الميت المتناثرة على الأرض - مقابر للضحايا السابقين من فطر Ophiocordyceps .

تصف ورقة في مجلة BMC Ecology ، التي نُشرت في 9 مايو 2011 ، التطفل بواسطة فطر على نملة النجار الاستوائية في تايلاند. إنه وصف مروع لكيفية غزو النمل للفطريات ، التي تسيطر على جسمها ، ويأمرها بأداء إجراءات لضمان بقاء الفطريات ونموها ، ثم تستخدم جسدها الميت لنمو ساق مع جراثيم يتم إخراجها إلى المنطقة المحيطة ، وعلى استعداد لتصيب النمل المارة الأخرى.

العودة للنشر 1 غدة تفرز رائحة فريدة من نوعها لمستعمرة النمل.

نمل نجار استوائي قتل على يد فطر طفيلي في تايلاند. عضت النملة الورقة في "قبضة الموت" ، وظهرت جثة فطرية بها جراثيم من رأسها. صورة الائتمان: ديفيد ب. هيوز ، جامعة ولاية بنسلفانيا.

يقوم النمل القاطع لأوراق العمل بتبديل الوظائف عندما تضعف أدواتهم

كيف يسير النمل رأسا على عقب؟