راز تازه قارچ مورچه زامبی؛ زندگی پنهان این انگل در دل خزه ها - لیسو

شناخت ما از قارچ مورچه زامبی با کشف فاز اندوفیت (Endophyte) یا زیست درون گیاهی وارد مرحله تازه ای شده است. زیست شناسان موزه ملی تحقیقات آمازون (INPA) با آنالیز نمونه های دی ان ای خزه ها متوجه حضور این انگل درون بافت خزه ها شدند، بدون اینکه هیچ آسیب یا بیماری خاصی به خزه وارد کند. نکته شگفت انگیز این است که این قارچ ها حتی در خزه هایی دور از گورستان های مورچه ها یافت شدند؛ مسئله ای که نشان می دهد حضور انگل صرفاً نتیجه گاز گرفتن خزه به وسیله مورچه های بیمار نیست، بلکه خزه ها میزبانان طبیعی و بی خطر آن هستند.

تحقیقات پیشین در اقلیم های سردتر ثابت نموده بود بعضی انگل ها زیست دوگانه ای دارند، اما کشف این موضوع در آمازون تغییر بزرگی محسوب می گردد. پدیده دستکاری رفتاری مورچه ها به وسیله انگل، یکی از پیچیده ترین مکانیسم های طبیعت است که در آن قارچ سیستم عصبی میزبان را کاملاً کنترل می نماید. مورچه آلوده در آخرین لحظات زندگی خود، به بالاترین نقطه از یک گیاه خاص رفته و با گاز نهایی روی بافت گیاهی تثبیت می گردد تا هاگ های قارچ از بدنش رشد نموده و توزیع شوند. اکنون تعیین شده که پنهان شدن قارچ درون خزه ها، جزئی از همین مکانیسم بزرگ تر برای حفظ بقا است.

مکانیسم های نادیده و زیست دوگانه قارچ در طبیعت آمازون

ارتباط میان خزه ها و این عامل بیماری زا ابعاد بسیار پیچیده تری هم دارد که دانشمندان را شوکه نموده است. یکی از گونه های کشف شده این انگل، اندام باردهی (Fruiting body) فراوری می نماید که شبیه سازی دقیقی از اسپوروفیت خزه اکتوبلفاروم (Octoblepharum) است. تقلید زیستی قارچ زامبی از ظاهر خزه های آمازون احتمالاً تصادفی نیست. ممکن است این گیاهان که حاوی فاز درون گیاهی قارچ هستند، علائم شیمیایی یا سیگنال های خاصی ارسال نمایند که مورچه آلوده را دقیقاً به سمت همان نقطه جلب نموده تا گاز نهایی را بر پیکر همان خزه بزند.

بازتاب قارچ های انگل در سینما و خطاهای علمی گذشته

این موجودات عجیب مدت هاست که وارد فرهنگ عامه و رسانه ها شده اند. خطای علمی گذشته این بود که تصور می شد این انگل ها فقط ساختار پروتئینی مورچه را نابود می نمایند و میزبان دیگری ندارند. بازی ویدئویی آخرین ما (The Last of Us) و سریال اقتباسی آن دقیقاً بر اساس همین زیست شناسی ترسناک ساخته شده اند. داستان های علمی تخیلی همواره این سوال را مطرح نموده اند که اگر این انگل ها جهش یابند چه اتفاقی می افتد، اما کشف فاز گیاهی خنثی، داستان واقعی آن ها را حتی شگفت انگیزتر از فیلم های سینمایی نموده است.

کشف نو می تواند تحول بزرگی در حوزه کشاورزی و کنترل زیستی آفت ها ایجاد کند. اگر دانشمندان بتوانند اثبات نمایند خزه ها سیگنال های جذبی برای حشرات آلوده ارسال می نمایند، می توان از ترکیب قارچ های بیماری زای حشرات و ترکیبات گیاهی برای جذب و نابودی آفت های کشاورزی بدون احتیاج به سموم شیمیایی استفاده کرد. این رویکرد به معنای واقعی کلمه جایگزین طبیعی و بی خطری برای سموم کشاورزی امروزی خواهد بود و درک ما را از نحوه تعامل قارچ ها، حشرات و گیاهان تغییر می دهد.

رازهای پشت پرده و شباهت های شگفت انگیز در دنیای تکامل

تکامل این پدیده نشان می دهد که سیستم های زیستی به صورت شبکه ای پیوسته با یکدیگر در ارتباط هستند. پیچیدگی های چرخه زندگی قارچ انگل ثابت می نماید که رابطه میان حشره، انگل و گیاه یک زنجیره سه طرفه هوشمندانه است. در واقع گیاه با میزبانی امن از قارچ، بستری فرآهم می نماید تا انگل در زمان مناسب از بدن حشرات عبور کند. پژوهشگران زیست شناسی دانشگاه کوپنهاگ معتقدند گونه های بسیار بیشتری از قارچ های حشره کش در طبیعت وجود دارند که فاز مخفیانه درون گیاهی دارند و هنوز شناخته نشده اند.

آینده تحقیقات درباره انگل های هوشمند

آنالیز این یافته ها مسیر تازه ای را پیش روی زیست شناسان قرار داده است تا نحوه ارتباط دقیق مولکولی بین خزه ها و قارچ ها را کشف نمایند. تحقیقات آینده درباره قارچ های زامبی ثابت خواهد نمود که تغییر رفتار حشرات صرفاً یک حمله ساده به مغز نیست، بلکه یک ارکستر دقیق زیستی است که گیاه میزبان نیز در آن نقش ایفا می نماید. آزمایش های دقیق تر روی میکربیوم گیاهان جنگل های بارانی آمازون رازهای بیشتری را از این زیست دوگانه فاش خواهد نمود.

منبع: IMA Fungus