這里是科學美國人——60秒科學
寄生蟲生活在另一個生物體身上甚至體內 。有些寄生蟲甚至可以改變宿主的行為,以提高傳播幾率 。以單細胞弓形蟲為例 。感染這種蟲的老鼠似乎會被貓尿的氣味吸引,而未感染的老鼠則會巧妙地避開 。因此,感染會增加老鼠落入貓口的幾率 。顯然,對老鼠來說這是個壞消息,但對寄生蟲來說卻是個好消息,因為寄生蟲需要貓咪來完成其生命周期,并傳播至其他宿主身上 。
這的確很狡猾 。但事實證明,這種狡猾的計謀可能沒有最初看起來那么目標精準,因為一項新研究發現弓形蟲并不能明確消除老鼠對貓的自然厭惡 。相反,感染普遍令老鼠的焦慮減少,變得更喜歡冒險,這使它們對貓和幾乎一切都感到好奇 。他們的研究成果發表在《細胞報告》期刊上 。
“弓形蟲操縱宿主行為的故事簡直令人著迷 。”
日內瓦大學的生物學家伊萬·羅德里格斯是這項研究的高級作者之一 。
“我們特別感興趣的是,這種寄生蟲為何會明確改變神經回路,而且神經回路還包括對貓科捕食者的反應——這以前是從未闡明過的 。”
因此,羅德里格斯及其同事開始研究,確定貓咪這種傳奇的致命吸引力的分子機制 。第一步:
“我們決定對受感染的老鼠進行大量行為分析,以了解寄生蟲影響宿主的方式 。我們很快觀察到,與控制組老鼠相比,受感染老鼠在面對潛在威脅時,焦慮更低、探索欲更高、反應也大不相同 。”
例如,相比未感染老鼠,感染弓形蟲的老鼠會更快地檢查遙遠高處的迷宮 。它們會與人類研究者的手互動,當被麻醉老鼠被扔進籠子中間時,它們并不會受到干擾,而未受感染老鼠則會當場呆住 。
在這項研究中,受感染老鼠確實對山貓的尿液顯示出興趣 。但它們對狐貍和豚鼠的氣味更感興趣 。羅德里格斯表示,當然,無論受感染老鼠是否被貓的氣味特別吸引,寄生蟲都能得償所愿 。
“最終結果都是有利于寄生蟲從受感染老鼠傳播到貓身上 。”
至于傳播機制,似乎寄生蟲會引發大腦的一般性炎癥 。
“一個有趣的發現是,我們觀察到了炎癥水平與行為改變嚴重程度之間的相關性 。”
馬德萊納· 博拉特是羅德里格斯實驗室的研究生 。
她和羅德里格斯將繼續探索神經炎癥如何讓老鼠走向幾乎必然的厄運 。神經炎癥是會讓這些老鼠對危險視而不見,還是讓它們產生了通常與貓科敵人有關的好奇心?
謝謝大家收聽科學美國人——60秒科學 。我是凱倫·霍普金 。
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