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Gli zombi più spaventosi della natura

Una volta che il fungo invade il corpo della sua vittima, è già troppo tardi. L'invasore si diffonde attraverso l'host nel giro di pochi giorni. La vittima, ignara di ciò che sta accadendo, viene spinta a salire in alto. Poco prima di morire, il corpo infetto - uno zombi - afferra un pesce persico mentre l'invasore fungino maturo esplode dalla parte posteriore della testa dello zombi per far piovere spore sulle vittime ignare sotto, ricominciando il ciclo. Questo non è l'ultimo momento di esaurimento di un film horror di George A. Romero; fa parte di una vera e propria corsa agli armamenti evolutiva tra un fungo parassita e le sue vittime, le formiche.

Uno zombi da solo non è necessariamente molto spaventoso, ma nei film di serie B, da Night of the Living Dead a Zombieland, i cadaveri animati di Hollywood hanno la brutta abitudine di creare più morti viventi . Controllata da una forza inspiegabile, forse un agente patogeno intensamente virulento, la preoccupazione principale di uno zombi è quella di creare altri zombi. La trama è pura schlock del film drive-in, eppure la mitologia popolare degli zombi è stata recentemente insudiciata da un rivestimento di verità biologica. In realtà ci sono organismi che si sono evoluti per controllare le menti e i corpi di altre creature, trasformando una volta gli individui normali in vittime stordite che soddisfano il bisogno del parassita di riprodursi.

Alcuni dei maestri di zombi di maggior successo sono i funghi del genere Ophiocordyceps . I parassiti infestano molti tipi di artropodi - dalle farfalle agli scarafaggi - ma è tra le formiche che la capacità dei funghi di controllare il comportamento di altri esseri è più evidente. Uno scenario prototipico si trova in Costa Rica, dove le formiche proiettili infette ( Paraponera clavata ) si arrampicano fino a una grande altezza di aspersione delle spore prima che il fungo esploda.

Nelle giungle della Thailandia, il fungo Ophiocordyceps unilaterius parassita le formiche Camponotus leonardi, che si nutrono di terra e nidificano nella volta. Quando sono infette, queste formiche si scontrano verso "cimiteri di formiche", dove mordono sul lato inferiore delle foglie, ancorando i loro gusci infestati da funghi a un livello della foresta con la giusta umidità e temperatura per consentire al fungo di crescere correttamente. Quando Sandra Andersen dell'Università di Copenaghen e colleghi hanno collocato i corpi delle formiche infette più in alto nel baldacchino, i parassiti sono cresciuti in modo anomalo e le formiche infestate sul terreno sono state mangiate da altri insetti. "Il fungo è sensibile alla luce UV e le forti piogge in una foresta tropicale molto probabilmente potrebbero anche danneggiare il fungo", afferma Andersen. "La posizione della formica sul lato inferiore della foglia limita l'esposizione del parassita." Il fungo spinge le formiche a cercare luoghi specifici in cui morire, a beneficio della crescita del fungo.

I parassiti simili agli ofcordyceps manipolano altri organismi da milioni di anni: il loro comportamento inquietante è stato conservato nei reperti fossili. Quarantotto milioni di anni fa, durante l'epoca globale della serra dell'Eocene, il luogo ora noto come Messel, in Germania, fu avvolto in una lussureggiante foresta semitropicale. I primati arcaici si arrampicavano tra gli alberi; i cugini dei primi cavalli passarono in rassegna; e un fungo simile a Ophiocordyceps ha causato alle formiche una presa mortale sulle foglie appena prima che il fungo infestante invadesse completamente i loro corpi. Le foglie fossili eccezionalmente conservate della cava di Messel mostrano lo stesso modello di cicatrici delle foglie fatte da alcune specie di formiche viventi quando sono diventate zombi controllati dai funghi.

I parassiti nematodi all'interno di questa formica di Cephalotes atratus hanno fatto sì che il suo gaster diventasse rosso e imitasse le bacche trovate nel suo habitat. Questo attira gli uccelli che aiutano a diffondere i parassiti in nuove colonie di formiche. (Yanoviak et al., 2008) Alcuni dei maestri di zombi di maggior successo sono i funghi del genere Ophiocordyceps . Nelle giungle della Thailandia, le loro vittime sono Camponotus leonardi, o formiche carpentiere. (David Hughes) L'infestazione di nematodi assottigliava l'esoscheletro del gaster della formica, che, combinato con la presenza di uova di nematodi, la faceva sembrare rossa e si staccava facilmente dal resto del corpo della formica. (Christian Ziegler) Dopo che le uova nematode passano attraverso il sistema digestivo dell'uccello, vengono depositate nuovamente sul suolo della foresta in escrementi di uccelli. (Christian Ziegler) Man mano che le formiche si sviluppano, i nematodi crescono e si riproducono all'interno del corpo della formica, lasciando le uova nel gaster. (Christian Ziegler) Nelle giungle della Thailandia, il fungo Ophiocordyceps unilaterius parassita le formiche Camponotus leonardi, che si nutrono di terra e nidificano nella volta. (Christian Ziegler)

Gli scienziati stanno cercando questi tipi di interazioni ancora più indietro nel tempo. "Ora che sappiamo che questo comportamento può fossilizzarsi, non sarei sorpreso se ne trovassimo di più", afferma l'ecologo comportamentale dell'Università di Exeter David Hughes. "Credo che siano probabili campioni di decine di milioni di anni". Il fungo è chiaramente antico: nel 2008, un altro team ha annunciato che un insetto di 105 milioni di anni intrappolato nell'ambra è stato colpito da un fungo simile a Ophiocordyceps . È possibile che il parassitismo in stile zombi tra il fungo e i suoi ospiti risalga ai giorni cretacei dei dinosauri (anche se le prove dei dinosauri zombi non sono state rese disponibili).

I funghi non sono gli unici parassiti a dirottare le formiche. Un diverso tipo di parassita cambia l'aspetto delle formiche giganti ( Cephalotes atratus ) dell'America centrale e meridionale. Mentre studiavano questa specie di formica a Panama, Stephen Yanoviak dell'Università dell'Arkansas e colleghi hanno notato che i rantoli di molte formiche - la parte posteriore bulbosa dell'addome - erano di un rosso vivo e le formiche le tenevano in alto in un comportamento chiamato "gaster flag. ”Quando gli scienziati hanno sezionato le formiche, hanno trovato centinaia di minuscole uova trasparenti di una specie precedentemente sconosciuta di worm nematode.

L'infestazione di nematodi assottigliava l'esoscheletro del gaster della formica, che, combinato con la presenza di uova di nematodi, la faceva sembrare rossa e si staccava facilmente dal resto del corpo della formica. I gaster di queste formiche infestate sono facili raccolti per gli uccelli locali che di solito mangiano bacche rosse. Dopo che le uova nematode passano attraverso il sistema digestivo dell'uccello, vengono depositate nuovamente sul suolo della foresta in escrementi di uccelli. Le formiche plananti mangiano regolarmente escrementi di uccelli e quando le formiche operaie riportano le feci avicole nel nido, inavvertitamente alimentano le uova di nematodi nelle larve di formica. Man mano che le formiche si sviluppano, i nematodi crescono e si riproducono all'interno del corpo della formica, lasciando le uova nel gaster. Le formiche vacillano fino a quando un uccello non le raccoglie, continuando il ciclo.

Alcuni parassiti causano cambiamenti anatomici ancora più drammatici nelle loro vittime. Il verme piatto Leucochloridium paradoxum è il flagello delle lumache nordamericane ed europee abbastanza sfortunate da mangiare gli escrementi di uccelli contenenti le uova del parassita. Una volta all'interno del corpo della lumaca, i vermi infestano gli steli degli occhi, trasformando i tentacoli in organi pulsanti dai colori vivaci che attirano gli uccelli. Una volta che l'uccello mangia questa parte della lumaca infestata, i parassiti si riproducono all'interno dell'uccello e lasciano le loro uova nel suo sistema digestivo. Semplici come sono, i parassiti si sono evoluti per diventare padroni della manipolazione.

Gli scienziati stanno appena iniziando a studiare come due specie arrivano ad occupare lo stesso corpo e si contendono il suo controllo. Non è ancora chiaro quali segnali chimici alterino il comportamento e l'aspetto delle formiche parassite e delle altre vittime. In qualche modo funghi e altri parassiti stanno manipolando le sostanze chimiche del cervello e non si deve essere uno scienziato pazzo per voler capire di più. Gli zombi hanno una lunga storia naturale, che risale a decine di milioni di anni, e la natura è piena di creature striscianti, trasudanti, succhianti di sangue e altrimenti orribili tanto terrificanti quanto qualsiasi cosa Hollywood possa inventare. Non aspettatevi che gli scienziati scoprano molto sui vampiri scintillanti o sui dinosauri radioattivi con un gusto per le città giapponesi.

Brian Switek è l'autore di Written in Stone: Evolution, Fossil Record e Our Place in Nature .

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