​Zombie-svamp overtager myrers hjerner

Anne Liv Eberlein

Evolutionen har frembragt arter med overlevelsesstrategier, der er så specifikke og utrolige, at de lyder som noget fra en fantasyroman – eller, i nogle tilfælde, en horrorfilm.

For at finde et af naturens nok mest berygtede, uhyggelige påfund, er det dog ikke i klassiske gyserkulisser som kirkegårde eller spøgelseshuse, man skal lede, men derimod dybt i Brasiliens jungle. I 25 centimeters højde over jorden, for at være helt præcis. På blade i akkurat denne højde kan man støde på en enlig myre – eller, hvad der måske ligner en almindelig, enlig myre. For disse specifikke myrer er ikke længere hvad de var engang. Deres kroppe og hjerner er blevet overtaget af Ophiocordenyceps unilateralis, også kendt som zombie-myre svampen.

Inficerer denne svampe først en myre, er myrens liv ikke længere dens eget. Den parasitiske svamp vokser gennem myrens krop, dræner den for næringsstoffer og overtager dens hjerne. I løbet af en uge får den med sin hjernekontrol myren til at forlade sin sikre rede og kravle op af den nærmeste plantestilk. I nøjagtigt 25 centimeters højde stopper den sin vært – en højde, hvor der er den helt rigtige temperatur og luftfugtighed for at svampen kan vokse endnu mere. Den tvinger myren til at låse sine kæber omkring et blad. På et tidspunkt lader den så en lang svampestilk vokse ud af myrens hoved, der efterhånden danner en svulmende kapsel fyldt med svampesporer. Og eftersom myren typisk er klatret op af en plante, der vokser tæt på dens myrekoloni eller en af de trafikerede myrestier, regner svampesporerne ned på alle de andre myrer, som dermed også bliver zombificeret.

Mikroskopiske myreskiver
Ikke overraskende har svampen inspireret flere horrorfilm og gysere gennem tiden; men den er også blevet flittigt studeret af fascinerede forskere som entomologen David Hughes fra Pennsylvania State University. Videnskabsmanden har undersøgt den parasitiske svamp i årevis, for at finde ud af præcis hvordan den kontrollerer sine ofre. Hans seneste eksperimenter kunne tyde på, at den opererer på endnu mere avancerede (og uhyggelige) måder, end man først har antaget.

Sammen med sin studerende Maridel Fredericksen analyserede han de inficerede myrer minutiøst ved at skære dem i skiver, der kun var 50 nanometer tykke, svarende til en tusindedel af diameteren på et menneskehår. Disse skiver blev scannet, samlet i en 3D model, og omhyggeligt gennemgået for, hvilken myre-skive, der stadig var myre, og hvilken der var svamp. Forskerne fik hjælp af computereksperten Danny Chen, der trænede et AI program til at kunne skelne myre fra svamp.

En parasitisk superorganisme
Denne nøjagtige analyse viste fascinerende nye resultater. Når svampen først inficerer sin vært, eksisterer den som en enkelt celle, der flyder rundt i myrens blodbaner, mens den producerer kopier af sig selv, som så også flyder alene rundt. Men forskernes undersøgelser viste, at disse enkelte celler på et tidspunkt starter med at arbejde sammen. De forbinder sig med hinanden ved at bygge en slags korte rør, som ellers kun er set hos svampe, der inficerer planter. Når de er koblet sammen på denne måde, kan de ”kommunikere”, udveksle næringsstoffer og invadere og påvirke myrens muskler.

Så selvom zombie-myre svampen ofte omtales, som var den en enkelt enhed, én organisme, kunne man også se den som en koloni – lidt ligesom de myrer, den angriber. De mikroskopiske svampeceller begynder deres liv alene, men begynder med tiden at samarbejde og smelte sammen til én superorganisme. Denne samling af hjerneløse celler ender med at kunne styre hjernen på et meget større væsen.

Hjernen selv er uberørt
Den måske mest interessante detalje er, at den kan gøre det uden faktisk at røre selve myrens hjerne. Hughes’ team fandt ud af, at svampecellerne inficerer hele myrens krop og hoved – på nær selve hjernen. Det kender man fra andre parasitter, der manipulerer deres værter uden at ødelægge deres hjerner. ”Men den manipulation, som Ophiocordycepsis udøver på myrers hjerner er så overordentligt præcis, at det kan være overraskende at svampen ikke invaderer sin værts hjerne,” mener Kelly Weinersmith fra Rice Universitet.

Andre forskere påpeger, at det i bagklogskabens lys giver meget god mening, at så avanceret hjernekontrol ikke ville kunne lade sig gøre, hvis parasitten ødelagde en masse hjernevæv.

Hughes har desuden en formodning om, at svampen direkte kontrollerer myrens muskler “lige som en marionetdukke”. Når en infektion med svampen er undervejs, begynder nervecellerne i myrens krop – dem, der giver dens hjerne kontrol over dens muskler – at dø. Hughes’ mistanke er, at svampen tager over. Den afskærer myrens lemmer fra dens hjerne og sætter sig selv ind i stedet for, ved at udskille kemiske stoffer, der tvinger musklerne til at trække sig sammen.

Hvis denne teori er sand, ville det betyde at myren slutter sit liv som fange i sin egen krop. Dens hjerne fungerer stadig, men det er svampen, der har kontrollen.