现实世界中的可怕僵尸

原来不仅动物界中有僵尸,植物界也有僵尸,而且更加彻底,更加惊悚

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        一些真菌、病毒和细菌演化出了一种令人脊背发凉的传播方式:将宿主变成毫无自主意识的僵尸。

  在小说、影视剧中,僵尸给我们的印象是行为凶猛、生吃人肉的半人半尸。这样的场景或许永远也不会成真,但是在自然界中,有许多动物和植物也会变成类似的“僵尸”。有时候现实会比想象更令人恐惧。

  有些动物在受到微生物或寄生虫感染之后,行为会发生巨大改变,这可能会让一些人感到非常不适,但事实上,这可以说是一种十分“完善”的自然行为。我们甚至还可以找到4800万年前僵尸蚂蚁的化石证据,它们被感染后的形体在树叶上留下了明显的痕迹。

  以下,就让我们来盘点一些比小说情节更加可怕的真实“僵尸”。

  僵尸蚂蚁

被偏侧蛇虫草菌(学名:Ophiocordyceps unilateralis)感染的弓背蚁被偏侧蛇虫草菌(学名:Ophiocordyceps unilateralis)感染的弓背蚁
被蛇形虫草属真菌感染,已经死亡的蚂蚁(学名:Formicidae sp.)被蛇形虫草属真菌感染,已经死亡的蚂蚁(学名:Formicidae sp.)

  几年前,马特·费舍尔(Matt Fisher)在法属圭亚那的茂密丛林中进行夜间科考巡查时,遇见了一个可怕的场景。“我们发现了被真菌感染的昆虫尸体,紧紧抱住植物高处,可怕的子实体从它们的头部穿出来,”他回忆道。

  作为伦敦帝国学院的真菌流行病学家,马特·费舍尔马上就明白了眼前发生了什么。这些都是“僵尸”蚂蚁,被寄生的真菌控制了身体和神经系统,使它们爬到植物高处并一动不动。在它们死亡的时候,真菌孢子会从树上抛洒下来,感染下面路过的蚂蚁,使真菌传播到更远的地方。

  在小说和影视剧中,被僵尸咬过的人也会变成僵尸,而这些蚂蚁也会“致命一咬”,只不过是为了固定在植物上。有时候,这也是它们的“最后一咬”,在紧紧咬住叶脉之后随即死去。

  能引起这种行为的真菌属于蛇形虫草属(Ophiocordyceps)。根据真菌物种的不同,受到感染的蚂蚁会无意识地爬到适宜真菌生长的特定环境,再感染其他蚂蚁。

  这其中最著名的或许要属偏侧蛇虫草菌(学名:Ophiocordyceps unilateralis),它们能驱使宿主爬到树叶下方结束自己的生命。另一种学名为Ophiocordyceps australis的真菌在感染蚂蚁之后,则会使后者死在树林地面的落叶之中。

  对于比自己复杂得多的生物体,这些真菌是如何产生影响的呢?要解答这个问题并不容易。大卫·休斯(David Hughes)、哈里·伊文斯(Harry Evans)及他们的同事对虫草属(cordyceps)真菌进行了数十年研究,希望找出这一问题的答案。他们发现,不同的蛇形虫草属真菌已经针对不同宿主蚂蚁的生活史周期,演化出不同的寄生策略。这是“一个令人惊叹的共同演化例证,”伊文斯说道。

  在2016年的一篇文章中,伊文斯等人解释称,真菌很可能利用一系列的酶来改变宿主蚂蚁体内的反应过程。打个比方,这些酶可能改变了某些基因的表达,进而影响蚂蚁的行为。有研究已经发现,一旦“僵尸化”,蚂蚁的肌肉组织会逐渐分解。

  宿主蚂蚁的神经系统也可能受到了直接操控,而对神经递质或类似多巴胺等“化学信使”的控制也会改变蚂蚁的行为。然而,科学家对这些相互作用并没有完全了解。唯一确定的是,更多的真菌-昆虫僵尸还在不断被发现。“我们接下去想解决的问题是:同样的事情会不会发生在蜘蛛身上,”伊文斯说,“看起来答案将是:是的,确实会这样。”

  如今这些真实的僵尸甚至还会影响小说故事中的僵尸形象。随着虫草属真菌的知名度越来越高,它们已经启发了一些关于“不死者”的现代传说。在一些小说和视频游戏中,人类变成僵尸不再是因为感染僵尸病毒,而是被真菌寄生。

  僵尸寄生虫

  当两个生物体发生直接相互作用并生活在一起时,这种现象被称为“共生”。寄生虫与宿主之间也属于共生关系。在昆虫世界中,这样的例子不胜枚举。

  比如,刻绒茧蜂属(Glyptapanteles)的物种会将卵产在毛毛虫的体内。在这些卵孵化之后,幼虫会以宿主毛毛虫的体液为食,并最终从毛毛虫体表钻出来,在附近结成一个茧。不过,此时这些在寄生过程中受到严重损伤的毛毛虫依然活着,并且像“僵尸保镖”一样,通过甩动头部来赶走靠近的其他昆虫。研究这一现象的科学家发现,当僵尸毛毛虫在场的时候,靠近蜂茧的掠食者数量下降了一半,这对刻绒茧蜂来说毫无疑问是巨大的生存优势。

体型微小的寄生蜂Euderus set体型微小的寄生蜂Euderus set

  刻绒茧蜂属于拟寄生物(parasitoid),即在幼虫期寄生在宿主体内,后期将宿主杀死,成虫营自由生活的生物。在寄生蜂中,有许多“拟寄生”关系的例子。

  凯利·韦纳史密斯(Kelly Weinersmith)是美国莱斯大学的生态学家。2017年初,他对一种学名为Euderus set的寄生蜂进行了研究。这种寄生蜂会等待其他种类的蜂在植物表面造成虫瘿——植物体上由于昆虫产卵寄生而引起的异常发育组织。韦纳史密斯的同事斯科特·伊根(Scott Egan)在一次户外家庭散步时发现了一个非同寻常的虫瘿。这个虫瘿是由一种学名为Basettia pallida的蜂所刺激形成的。

Bassettia pallida死在自己挖开的洞口中Bassettia pallida死在自己挖开的洞口中
Bassettia pallida是一种寄生在橡树上的蜂类,其本身又会被另一种新发现的寄生蜂discovered wasp寄生  Bassettia pallida是一种寄生在橡树上的蜂类,其本身又会被另一种新发现的寄生蜂discovered wasp寄生

  通常情况下,Basettia pallida会把卵产在虫瘿内,孵化出来的幼虫长成之后,会挖开一个洞,从虫瘿里面飞出来。然而,当寄生蜂Euderus set介入之后,Basettia pallida的命运就不那么美好了。Euderus set也会将卵产在虫瘿里。

  “我们不知道其中的机制是什么,但这种寄生蜂能让先来的蜂挖开一个出口,”韦纳史密斯说,“但这个洞口要比正常情况小一些,这些蜂(Basettia pallida)不仅出不去,还会卡在洞口,最后死掉。”Euderus set幼虫会吃掉被卡住而死亡的Basettia pallida,使自己发育长大。“当发育完成之后,他会从宿主的头部爬出来,”韦纳史密斯说道。

  所以,寄生虫招来了寄生虫。第一种蜂,寄生在树上的Basettia pallida,变成了某种自杀性的僵尸,并为寄生蜂Euderus set提供食物。韦纳史密斯称,这两种蜂类的寄生方式,前一种受制于后一种,可以说是非常罕见的“超操控”现象。

  性僵尸

  如果僵尸就是行为发生巨大变化,以利于寄生者生存的生物,那我们还可以在韩国找到另一个可怕的例子。这个例子的主角是东北雨蛙(学名:Hyla japonica,又称日本雨蛙)。2016年3月,首尔大学的布鲁斯·瓦尔德曼(Bruce Waldman)和学生Deuknam An发表了一篇论文,展示了蛙壶菌(学名:Batrachochytrium dendrobatidis)对东北雨蛙令人瞠目结舌的行为操控能力。

  蛙壶菌是许多蛙类的严重威胁,但是当东北雨蛙种群被这种真菌感染之后,它们似乎并不会突然就大规模死亡。瓦尔德曼等人分析了42只雄性东北雨蛙的求偶鸣叫,发现其中9只感染蛙壶菌的个体具有更快、更久的叫声——使它们在潜在交配对象眼中变得更有吸引力。

东北雨蛙在感染蛙壶菌之后会改变求偶叫声东北雨蛙在感染蛙壶菌之后会改变求偶叫声

  论文发表之后,瓦尔德曼和他的团队又对当地健康东北雨蛙的叫声进行了录音,然后把它们带回实验室研究。在这些个体感染蛙壶菌之后,研究者再次进行了录音。在另一个实验组中,东北雨蛙在感染蛙壶菌后又接受了治疗,它们的叫声变化也被记录了下来。结果发现,蛙壶菌感染直接导致了两组东北雨蛙的叫声变化。

  “不过,我们还是不能确定这些叫声差异是真菌操纵宿主的结果,”瓦尔德曼说道。换句话说,这种变化或许是真菌感染在东北雨蛙体内引起的其他化学反应导致的。对此马特·费舍尔表示,这些蛙类可能本质上变成了某种“性僵尸”,其感染后与配偶的互动只是为了增加真菌传播的机会。“当然,这还不是一个被证实的假说,但数据相当有力,”费舍尔说道。

  变异僵尸植物

  或许自然界中最令人惊奇的僵尸例子不是行为变得诡异的动物,而是某些发生变异的植物。

  英国约翰英纳斯研究中心(John Innes Centre)的Saskia Hogenhout及其同事发现,一类被称为“植原体”(phytoplasma)的细菌会将无助的植物转变为僵尸。他们在2014年发表了这一研究结果。

  这类细菌的传播需要借助一些吸食植物汁液的昆虫,比如叶蝉。然而,为了吸引这些病原体运输工具,受感染的植物首先必须接受细菌的驱使。“这些寄生细菌似乎完全掌控了植物,” Hogenhout说道。

叶蝉可以使细菌在植物之间传播叶蝉可以使细菌在植物之间传播
翠菊黄化植原体导致一枝黄花出现变叶病翠菊黄化植原体导致一枝黄花出现变叶病

  Hogenhout的团队发现,植原体会分泌一些改变植物内部分子过程的蛋白质。更确切地说,它们可以改变植物的转录因子——调控基因转录的蛋白质。只有在转录因子的作用下,植物才能长出叶、花、茎干等不同的部分。

  植原体的蛋白质侵入植物体内之后,取代了植物本身的蛋白质,使其开始发生形态的改变。植物的花开始变成绿色,本质上变成了叶。这种转变使植物对某些昆虫更有吸引力,而这些昆虫可以将植原体带到新的宿主植物上。“很显然,这种寄生方式介入了非常基本的植物生理过程,改变了植物的身份,而这正是僵尸的真正含义,”Hogenhout说,“它们获得了一个不同的身份。”

  僵尸植物是十分有趣的例子,因为植物本身最终并不会因感染植原体而死,而只是变成了传播细菌的有效工具。正如马里兰大学的生物学家乔恩·丁曼(Jon Dinman)所指出的,一些成功的“僵尸”式感染会让宿主一直活着。

  通常情况下,只有当生物体的“毒力”——伤害其他生物的能力——受到约束时,疾病才最有可能进行传播。这也正是这些僵尸植物身上所发生的事情。幸运的是,人类并不会受到这些植原体的感染。不过,对许多昆虫和其他生物来说,情况就不是这样了。全世界的森林中存在着无数的僵尸宿主,它们的身体和思维已经完全被寄生者扭曲。

原文:

http://www.bbc.com/earth/story/20170313-real-life-zombies-that-are-stranger-than-fiction

[转]《金钗猎人》这是一个财富和冒险的故事吗?

《金钗猎人》这是一个财富和冒险的故事吗?

四月清明,热爱植物的几只喵喵出现在了四川盆地西部边缘“华西雨屏带”,这里是我国年平均降雨量最大,日照时间最短的地区,是分布于我国的比较罕见的气候地理单元。在“华西雨屏带”,生物多样性异常丰富,拥有大量珍稀独特的动植物。其中就有一种珍稀美丽的兰科植物广东石斛Dendrobium wilsonii

 

 广东石斛Dendrobium wilsonii

广东石斛从名字上很容易让人误会这是一种产自广东的石斛属植物。事实上,它的模式标本来自四川,曾经广泛的分布于中国南方长江中下游的许多省份。而现在,因为野外的盗采,野生资源濒临灭绝,许多曾经的分布地,在近年组织的植物调查中,再也没能发现它们的身影。广东石斛Dendrobium wilsonii拉丁种加词wilsonii即是记念从我国采走无数物种而名扬四海的的英国“植物猎人”威尔逊。此君足迹遍及西南,在他于1930年死于一场交通事故前,他从中国采走了包括珙桐、绿绒蒿、黄花杓兰、岷江百合等上千种中国物种,当然他还留下一句影响深远的话:“中国是世界园林之母”。这话让很多人陶醉,也让很多人欲哭无泪。

 英国“植物猎人”威尔逊从中国采走了包括珙桐、绿绒蒿、黄花杓兰、岷江百合等上千种中国物种,被英国人称为“中国威尔逊”。

不过,近年的植物分类学对兰科植物的研究成果改变了过去传统的精典分类,广东石斛已经不在是一个单独的物种,被归并到了细茎石斛Dendrobium moniliforme,享受了同样归并细茎石斛待遇的还有鼎鼎大名的霍山石斛Dendrobium huoshanense.在CCTV9的记录片《金钗猎人》广泛宣传,分布在伏牛山中,所谓价值数万人民币一斤的“金钗”——河南石斛Dendrobium henanense,则被归并到了曲茎石斛Dendrobium flexicaule

 河南石斛Dendrobium henanense,已归并到了曲茎石斛Dendrobium flexicaule
 广东石斛(Dendrobium wilsonii)归并到了细茎石斛Dendrobium moniliforme

深爱兰科植物的喵星人已经很久没有在野外植物考察时遇见野生开花的石斛了。在今年春季,在“华西雨屏带”的核心地带,四川雅安周边的深山峡谷,几位探访山野花开的喵喵突然间发出了兴奋的呼喊,“快看!石斛!”在路边一棵数十米高的乔木上,一大丛附生其上的广东石斛植物正在盛放。

“人生只若初见”,能在野外偶遇野生石斛正在盛放的花朵,就像抓住了一种稍纵即逝的幸福。喵喵们痴迷的驻足观望,用镜头记录它美妙的倩影,依依不舍和它挥手告别,内心祈愿它能平安长久,未来还能和它再度相遇。

然而,最令人担心和痛心的事情果然还是发生了。在今年夏天,当我们再次来到这个地点,树没了,在春天还在盛放的那一大丛石斛全都消失了。没错,它们被盗采一空。这些照片成为了它们最后的生境遗照。

 最后的遗照(如果它永远在那里和人类共处是否价值会更大?)

当年那些来自国外的“植物猎人”们通过各种方式采集走中国大量的野生植物,曾经在对外交流极不方便的时段,因为标本的缺失引起许多中国植物前辈们无奈而辛酸的感慨。而今天,另一类“植物猎人”对野生植物疯狂的采尽式挖掘,已经让众多珍稀的中国物种面临灭绝的境地。石斛属植物为什么会被人类会疯狂的采挖?为什么曾经广泛分布于中国的野生石斛资源现在日益枯竭,在我们的土地上,这些美丽的山野精灵正在面临什么样的命运?

在继续这些沉重话题前,喵喵先为大家介绍一下石斛属(Dendrobium)植物吧。兰科是一个拥有两万多种植物的大科,而且进化非常复杂,石斛属也是兰科的一个大属,全属已知的植物约1200种,广泛分布于亚洲热带和亚热带地区至大洋洲。我国有74种和2变种,产秦岭以南诸省区,尤其云南南部为多。这是一类茎丛生的附生草本植物,所谓附生,是指石斛属的植物并非直接从土壤中生长,它们通常依附着在树的枝干或山石上生活,利用空气中的水汽和树干上有限的腐殖质为生,附生现象是兰科植物对大自然的一种进化适应。有些石斛虽然依附于它们的附生植物,但同寄生植物不同,它们并不会向附生植物夺取养份,而是靠自己的光合作用生存。许多来自热带的石斛属植物的花非常美丽,被开发为极受欢迎观赏花卉品种,在世界花卉市场也占有重要的一席之地。

 美丽的球花石斛(Dendrobium thyrsiflorum)受到了许多园艺爱好者的喜爱

今天,中国许多野生的石斛属植物的悲剧命运来自于它们被夸张宣传扩大化后的药用价值。石斛在中国传统中一直被认为是一种名贵的药材,并有“北有人参,南有石斛”一说。在传统的典籍中,石斛被列为“上品”,被认为有“滋阴清热、生津益胃、延年益寿”的“神奇功效”。其实,在传统中被称为“石斛”的药材并非是石斛(Dendrobium nobile)这个物种,也并非是某一个特定的物种,而是包含了中国石斛属植物中具细茎而花小的一些类群,如细茎石斛Dendrobium moniliforme (L.) Sw.、铁皮石斛 D. officinale Kimura et Migo、梳唇石斛 D. strongylanthum Rchb. f.、美花石斛 D. loddigesii Rolfe、钩状石斛 D. aduncumLindl.等,它们都是中药“石斛”的原植物。

 很久以来,做为传统药材的石斛一直依靠野外采集的野生资源。由于人类的过度采集,许多野生石斛物种已濒临灭绝。曾经分布在安徽西部霍山大别山地区分布的霍山石斛Dendrobium huoshanense(细茎石斛Dendrobium moniliforme),自90年代后,在野外已难觅踪迹。

中央电视台第九频道《特别呈现》栏目分别在四个时段播出纪录片《金钗猎人》,讲述了生长在南阳市伏牛山悬崖绝壁上的名贵中药金钗,一斤就要两万多元。因其价值不菲,吸引着众多“猎人”前来采摘。看完这部充满“情怀”的记录片,喵喵心中五味杂陈。所谓打金钗其实就是盗挖野生的曲茎石斛(Dendrobium flexicaule),且不说石斛所谓的药用价值和宣扬明目张胆采集国家一级保护植物,这样主题的片子出现在我们国家电视台的科学记录频道里,让本喵实在不敢相信这就是曾经拍出《青春鹦歌岭》的央视记录频道的科学素养。

 河南石斛(Dendrobium henanense)已归并为曲茎石斛(Dendrobium flexicaule)

在这部记录片中,我们看到这样的一个逻辑,对于普通人来讲,许多人并不知道金钗具体是什么,在感叹自然资源不可再生的同时,更加感慨巨大的经济诱惑下为了更理想的生活,很多人投身其中甚至丢掉性命也要去采挖金钗。如同记录片想表达的“情怀”一样:这是一个关于财富和冒险的故事。

可是这仅仅是一个财富和冒险的故事吗?

在1997年开始实施的《中华人民共和国野生植物保护条例》中明文规定,国家保护野生植物及其生长环境。禁止任何单位和个人非法采集野生植物或者破坏其生长环境。(第九条)禁止采集国家一级保护野生植物。因科学研究、工人培育、文化交流等特殊需要,采集国家一级保护野生植物的,必须经采集地的省、自治区、直辖市人民政府野生植物行政主管部门签署意见后,向国务院野生植物行政主管部门或者其授权的机构申请采集证。(第十六条)

在今天,曾经做为我们传统药用资源的野生石斛在我国野生植物资源数量已普遍不多,我国石斛属植物许多野生物种已经灭绝或者到了灭绝的边缘,这些物种早已经不具备作为经济资源的条件,所以必须将这些野外资源实行普遍保护。为了保护野生兰科植物资源,世界各国都出台了多部禁止采挖和销售野生兰科植物的法规和条例。1975年生效的《濒危野生动植物种国际贸易公约》已经将我国兰科173属1200多种兰科植物全部包括在内。同时包括石斛属在内的所有兰科植物都列入了《国家重点保护野生植物名录》《中国珍稀濒危植物名录》和《中国物种红色名录》中,它们都是受到国家一级保护的物种。

 

靠吃石斛来“延年益寿”的药效真的会那么神奇吗?从我们古老土地传奇历史引发过无数“神药”噱头,在今天的离奇夸张宣传和暗示下,更令无数自感真阳不足的国人跃跃欲试,或许“延年益寿”带来的心理期盼更是值得人们趋之若鹜,也不管是否真的有灵丹妙药,先抓几把煎熬出一个长生的期望。而在这背后,我们不难看到是一只只因利益驱动而扭曲对野生植物资源疯狂炒作和非法盗采的幕后黑手。

石斛本是一种可再生的植物资源,但无度而疯狂的采尽式挖掘,人为造成了资源的不可再生。在今天,有药用价值的野生植物资源并非不可代替。比如做为传统药用资源的石斛,早已能够实现规模化的人工种植栽培。在提倡建设生态文明社会的今天,在主弦律的国家记录频道,这样既明显违法对公众又没有科学教育认知的有“情怀”的记录片,还仅仅是一个财富和冒险的故事吗?

 铁皮石斛人工野化种植

长假结束

长假之后,上班总感觉有一些困顿。
七天时间,大部分时间都宅着做电影狂魔,偶尔出去踩踩单车,唯一的亮点是第一天去了华南植物园。南非帝王花展比想象的规模小些,但花的美丽依然足够惊艳。感谢陈浩南童鞋提供的两张门票,免费转了一圈向往已久的温室。从热带到极地,从高山到沙漠,不同的生境造就了各种奇妙的植被。如此有趣的地方还会再去。

(手机流图略渣,下次至少得带个微单过去)

用手机听完了《平凡的世界》、《四世同堂》和《尸语者》。不得不说,中央人民广播电台的制作(前二者)实在精良,发音清晰,感情充沛,比现在的许多有声书都好很多。昨天打开《三体》听了一会,完全没法接受那般生硬的语气和节奏,幸而早已看过实体书。

本篇部分文字为手机输入,以后睡觉前用手机在这里写写日记好了。