Zombit találtak az állatvilágban

2008.06.10. 9:29

A parazita és gazdaállata soha nem látott, emberi szemmel nézve hátborzongató példáját figyelték meg biológusok Brazíliában. Egy hernyó, amely saját testével táplálta a benne élősködő, testnedvein hízó darázslárvákat, azok kikelte után valóságos zombivá válik: utolsó erejével is a már testén kívül cseperedő, bebábozódott darazsak életét védi.

Az élősködő és gazdaállatának viszonya intim kapcsolat. A parazita a gazdaegyeden vagy benne éli le életének egy fontos szakaszát, vagy épp egész életét - ilyenek például az állatokon vagy bennük élősködő tetvek és bélférgek. Ez az együttélés gyakran csökkenti a gazdaegyed szaporodási esélyeit, sőt annak megbetegedését vagy pusztulását is okozza. A rovarok között nagy számban találunk parazita fajokat, mint például a fürkészlegyek, fürkészdarazsak - ezek gazdaállatai jellemzően a növényevő rovarok.

A zombi-hernyó és a vudu-darazsak

Az már korábban ismert volt, hogy a parazita jelenléte látványos változásokat okozhat a gazdaegyed viselkedésében. Ezek némelyike a gazdaállat, mások a paraziták továbbterjedését, túlélését szolgálják. A paraziták olykor közvetítő egyed segítségével jutnak el a gazdaállathoz; a lándzsás métely (Dicrocoelium dendriticum) nevű élősködő kiemelkedő példáját mutatja annak, miként változtatja meg a parazita saját túlélése érdekében a gazdaállat viselkedését. A lándzsás métely lárváinak célállomása valamely növényevő emlős szervezete. Céljuk eléréséhez közvetítő egyedként hangyákat használnak. Az egészséges hangyák hajnalban a fűszálak csúcsairól visszatérnek a védelmet és árnyat adó bolyba, ám a lándzsás métely lárváit hordozó, fertőzött társaik a csúcsokon maradnak, ahonnan könnyen bekerülnek a legelésző emlősök, juhok, marhák szervezetébe.

Arra, hogy a gazdaegyed manipulálása nem véletlenszerű, hogy a gazdaállat élősködők által befolyásolt viselkedése egyértelműen a parazita túlélését szolgálja, csak most született meggyőző bizonyíték. Arne Janssen biológus és a viçosai Brazil Állami Egyetem kutatócsoportja terepmunka során figyelte meg a fürkészdarázs által "megfertőzött" hernyók viselkedését. Abban, hogy a Glyptapanteles liparidis darázs a Thyrinteina leucocerae araszolólepke hernyójába fecskendezi petéit, még nincs semmi különös. A mintegy 80 pete a hernyó testében kezdi meg életét, annak testnedveivel táplálkozik, majd amikor elérkezik az idő, átrágja magát a hernyó bőrén, a lárvák kibújnak, és egy közeli ágon bebábozódnak. Ami azonban eztán következik, az leginkább a vudu-mágus és az általa irányított zombi rémtörténeteire emlékeztet: a lárvák, bár már nem a hernyóban élnek, továbbra is uralni látszanak viselkedését. Ahelyett, hogy miután megszabadult élősködőitől élelem után nézve továbbállna, a hernyó a bábok mellett marad, és elszántan védelmezi őket a rájuk nézve veszélyes, támadó rovaroktól. A hernyó élete megdöbbentő módon épp akkor ér véget, amikor a bábokból előbújnak a kifejlett darazsak.

 


A zombi-hernyó anyatigrisként védelmezi korábbi élősködőit

Hogy igazolják megfigyelésüket, Janssenék laboratóriumi körülmények között, darázsbábok mellett tesztelték a darázs által fertőzött, illetve az egészséges hernyók viselkedését. Mint az a kutatócsoport által készített első videofelvételen látható, a testében korábban a lárvákat hordó hernyó agresszíven csap le a lárvákat veszélyeztető poloskára. Az egészséges, lárváktól soha nem fertőzött hernyót ezzel szemben szinte hidegen hagyja a ragadozó közeledése (lásd a második videón).

A hernyó viselkedése egyértelműen a lárvák életben maradását szolgája: a megfigyelt esetekben a védelem alatt álló lárvák túlélési esélyei kétszerte nagyobbak voltak, mint nem védett társaiké.

 


Egészséges hernyó ugyanazzal a rovarral

Hogyan "irányítják" a kikelés után is a lárvák gazdaállatukat? Természetes nem valamiféle akaratátvitellel. A jelenség egyik lehetséges magyarázata, hogy az anyadarázs eleve olyan hernyót választ ki a petéi számára, amely a darázslárvákra nézve veszélyes rovarokkal szemben "abnormálisan" viselkedik. Ez azonban nem ad választ arra, miért nem tágít a hernyó a bábok mellől, és miért esik egybe halála a darazsak kikelésével.

A magyarázatot továbbra is a hernyó testében kell keresni. Janssenék megfigyelték, hogy nem minden lárva hagyja el a gazdaállat testét. Néhány továbbra is bent marad. Valószínű, hogy ezek rákapcsolódnak a hernyó központi idegrendszerére, és így manipulálják annak viselkedését. A hernyóban maradt lárvák vele együtt pusztulnak el anélkül, hogy kifejlődnének.

Az altruizmus, az önzetlenség nem egyedülálló jelenség az állatvilágban, s az efféle extrém formája különösen jellemző az államalkotó rovarokra - méhekre, termeszekre, hangyákra, darazsakra. Az egyes egyedek önzetlen magatartásának magyarázata az ún. haplodiploidia. Ennek alapja, hogy az egy bolyban, fészekben élő egyedek mind közeli rokonai egymásnak - valamennyien egyetlen közös anyától, a királynőtől származnak. A királynő egyes petéit a hímek megtermékenyítik, így két génkészletet hordoznak (diploid peték), ezekből nagyrészt nőstények vagy steril hímek születnek. A meg nem termékenyített (haploid) petékből, amelyek csak egy példányban hordoznak génkészletet, hímek fejlődnek ki. A dolgozó nőstények, bár maguk is képesek lennének petéket tojni, a legtöbb esetben mégsem szaporodnak, hanem a királynő lárváit, saját testvéreiket etetik, gondozzák. Miért? Mivel anyjuk azonos, apjuk pedig a testvérük, a fent leírtak eredményeképp genetikai állományuk 3/4 részben azonos, egymásnak szinte klónjai.

A haplodiploid fajok egyedei génállományának azonossága
Anyja Nővére Lánya Apja Fivére Fia
Nőstény 0,5 0,75 0,5 0,5 0,25 0,5
Hím 1 0,5 1 0 0,5 0

A nőstények számára tehát genetikai örökítőanyaguk továbbélésének biztosabb módja, ha testvéreik túlélését segítik, akár saját életük árán is, mintha saját utódokat nemzenének, amelyekkel csupán fele részben egyezik génállományuk. Az altruizmus megjelenése az államalkotó rovarokat evolúciójuk során az állatvilág különösen sikeres fajaivá tette.

KAPCSOLÓDÓ CIKK