雨林里的僵尸螞蟻

冉浩

在泰國的熱帶雨林里，一只列羅氏弓背蟻在不同植物的葉子上來回游蕩，它脫離了群體，單獨(dú)行動(dòng)，看起來孤苦伶仃。它很痛苦，身體甚至不時(shí)地抽搐著，或者從葉子上掉落。但是，它依然巡游著，漫無目的，又不知疲倦。最后，它咬住一片樹葉，懸掛在那里，一動(dòng)不動(dòng)了。不知過了多久，從它頭后的脖頸處，慢慢伸出了一根長枝，那是真菌的子實(shí)體，里面充滿了孢子。這些孢子將隨風(fēng)飄散，擴(kuò)散到遠(yuǎn)方……而那只螞蟻，則在活著的時(shí)候就已經(jīng)失去意識(shí)，它的行動(dòng)，只為讓真菌可以從高處釋放自己的后代，那時(shí)，它已經(jīng)是一具活“僵尸”了。

這種讓人有些發(fā)怵的真菌，屬于一個(gè)特殊的門類——線蟲草，這是一類專門感染昆蟲的真菌。我們在全世界范圍內(nèi)大約已經(jīng)知道了有幾十種線蟲草專門感染螞蟻，其中，已知有26種線蟲草能夠制造“僵尸螞蟻”。

探討這些真菌如何支配僵尸螞蟻，是一件非常有趣的事情。盡管其機(jī)理尚不完全清楚，但毫無疑問的是，寄生物并沒有接管宿主的神經(jīng)系統(tǒng)——那需要足夠細(xì)致、復(fù)雜的神經(jīng)改造技術(shù)，對于這些結(jié)構(gòu)簡單的寄生物而言，是不可能完成的任務(wù)，更何況線蟲草沒有神經(jīng)這種高端的結(jié)構(gòu)。我們可以觀察到，這些真菌細(xì)胞嵌入螞蟻的全身，圍繞著螞蟻的肌肉組織和腦組織，它們將一部分肌肉分解，但并沒有破壞螞蟻的腦組織。它們所能做的，很可能是影響宿主的中樞神經(jīng)，誘發(fā)它產(chǎn)生相應(yīng)的指令。

這意味著，線蟲草必須產(chǎn)生某些物質(zhì)，并最終能影響螞蟻神經(jīng)或肌肉細(xì)胞的基因表達(dá)，使它產(chǎn)生某種具有傾向性的行為，如在植物之間游蕩。巡游是螞蟻本身具有的行為，只是被真菌在特定場合下激發(fā)了出來，包括咬住某個(gè)物體也是螞蟻本身就具有的行為。然而，真菌顯然能夠把握時(shí)機(jī)，也許它們能夠感知高度變化，抑或是其他變化，從而調(diào)整物質(zhì)的釋放量。

研究顯示，螞蟻?zhàn)陨淼纳锕?jié)律被打亂，而表現(xiàn)出一種新的節(jié)律性，甚至可以說，是同一性。如被感染的列羅氏弓背蟻在中午活動(dòng)、咬葉，而在傍晚時(shí)分徹底死亡，在時(shí)間上，所有的感染個(gè)體幾乎是整齊劃一的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，被某種線蟲草感染的列羅氏弓背蟻會(huì)在清晨咬葉，到下午早些時(shí)候死亡，在時(shí)間上也比較統(tǒng)一。這些行為的出現(xiàn)，很可能與溫度有關(guān)，并且可能與真菌的細(xì)胞周期有關(guān)?；蛘哒f，真菌能夠在不同的時(shí)間產(chǎn)生不同的物質(zhì)或者調(diào)整產(chǎn)量。另外，真菌干擾宿主的生物節(jié)律，可以弱化宿主身體的抵抗力，從而使它們更容易擊敗宿主的防御體系。

線蟲草和螞蟻之間的故事可以追溯到相當(dāng)久遠(yuǎn)的年代。目前，我們已經(jīng)有了一點(diǎn)化石證據(jù)支持——2010年，有報(bào)道稱，在4800萬年前的葉子化石上發(fā)現(xiàn)了疑似被感染螞蟻咬痕的遺跡。由此可以估計(jì)，螞蟻和線蟲草之間的糾葛可能已有1億年的歷史了。

如果寄主與寄生物已經(jīng)互相糾纏了如此之久，那么雙方之間多半會(huì)發(fā)生矛與盾的故事。事實(shí)也是如此。螞蟻，作為典型的社會(huì)性生物，在這方面面臨更大的威脅——一只工蟻很可能將寄生物帶回巢穴，并且殃及整個(gè)族群。而當(dāng)它變成僵尸離家出走的時(shí)候，死亡地點(diǎn)仍然十分靠近自己的巢穴。然而多數(shù)情況下，整個(gè)巢穴并沒有因此徹底覆滅。如果考慮真菌的繁殖能力，真正被感染的螞蟻仍然是少數(shù)。螞蟻們通過減少不必要的外出、及時(shí)丟棄同伴的尸體等行為減少了被感染的概率。而在雨林中，還有其他寄生物會(huì)破壞線蟲草，使它們即使成功感染，最終產(chǎn)生孢子的成功率仍降至10%以下。

由此可見，盡管線蟲草演化出了讓人驚奇的生存策略，它仍然被同樣接受自然選擇的宿主、其他生物所制約，且彼此之間達(dá)成了一種微妙的平衡狀態(tài)。每一個(gè)物種都被限定在了一個(gè)區(qū)間內(nèi)，不至于過度膨脹，也不會(huì)被輕易消滅。這大概就是生態(tài)平衡的真諦吧。