Грибы превратят цикад в зомби, распространяющих патогены, во время заражения в 2024 году

Весна 2024 года ознаменовала возвращение миллиардов периодических цикад, одновременно выходящих из-под земли после более чем 10 лет подземного покоя. Природный феномен, предсказанный учеными в течение многих лет, совпал с массовой вспышкой грибкового патогена под названием Massospora, который превращает цикад в невольных переносчиков болезни. Периодические цикады откладывают яйца на ветки деревьев, а вылупившиеся личинки падают на землю, где зарываются и питаются корневым соком в течение 13–17 лет, пока не достигнут зрелого возраста. В зависимости от вида разные подземные инкубационные периоды определяют, когда они выходят на поверхность и возвращаются на поверхность для размножения.

Исследователи до сих пор не знают точный механизм заражения грибком Massospora. Неясно, заражаются ли цикады, когда они закапываются в почву, или во время вырастания во взрослую жизнь, а также какой конкретный биологический процесс приводит к заражению. Джон Кули, доцент Университета Коннектикута, говорит, что реальность возбудителя «намного страннее, чем научная фантастика». Это явление предполагает сценарий ужасов: цикады превратились в «смертельные солонки», распространяя патогенные споры и отчаянно пытаясь размножиться.

Поведенческие манипуляции и репродуктивное разрушение

Когда споры Massospora проникают в тело цикады, возбудитель постепенно берет на себя контроль над насекомым. В брюшке зараженной цикады скапливается огромное количество болезнетворных спор. В конце концов, нижняя часть живота полностью отделяется, включая все исходные репродуктивные органы. На месте, где раньше было брюшко и репродуктивные органы, образуется видимая белая масса спор грибка. Мэтт Кассон, доцент Университета Западной Вирджинии, описывает полученный результат: «Это похоже на каплю мела, прилипшую к спине цикады».

Несмотря на эти разрушительные биологические увечья, зараженные цикады продолжают активно пытаться спариваться. Кассон и его коллеги описывают состояние этих цикад как «гиперсексуальное», указывая на то, что возбудитель аномально увеличивает либидо насекомого. Зараженные самцы активно привлекают самок и одновременно меняют свое поведение, чтобы привлечь других самцов. Здоровые самки цикад обычно привлекают самцов, взмахивая крыльями, но и самцы, и самки, зараженные Massospora, машут крыльями, чтобы привлечь самцов, что способствует передаче грибка.

Leia Tambem

Honda Biz 2027 оснащена бескамерными шинами и новыми цветовыми вариантами; посмотреть подробности и цены

Ожидается, что в июне флагманы Samsung Galaxy подорожают в Европе, говорится в отчете

IOI корректирует диалог 007 «Первый свет», меняя «стоянка» на «автостоянка» для погружения

Множественные механизмы распространения

Спаривание представляет собой лишь один из способов распространения возбудителя у зараженных цикад. Репродуктивные органы периодических цикад сочленены и разделяются при отделении. Кули объясняет, что «некоторые цикады могут ходить с прикрепленными к ним репродуктивными органами других цикад», увеличивая количество точек зараженного контакта. Когда зараженные цикады разрываются и выпускают споры, они летают без нижней части брюшка, буквально становясь «смертельными солонками», распространяющими видимый дождь серо-коричневых спор.

Споры, распространяемые этими крылатыми насекомыми, заражают следующее поколение цикад, все еще находящихся в почве. Спустя более 10 лет эти зараженные цикады выходят из-под земли и повторяют весь цикл разрушения и распространения. Цикличность превращает заражение 2024 года в важное событие для экологии и поведения животных, раскрывая стратегии борьбы с патогенами, которые бросают вызов традиционному научному пониманию.

Жизненный цикл изменен болезнью

Периодические цикады обычно выходят из земли в необычайной плотности, чтобы максимизировать шансы на размножение во время короткой взрослой фазы. Заражение Massospora использует именно это интенсивное репродуктивное поведение, используя естественный брачный импульс в качестве инструмента для распространения гриба. Возбудитель не только разрушает репродуктивные органы, но и заменяет их грибковыми структурами, выполняющими функцию диссеминирующих насосов. Эта биологическая трансформация представляет собой одну из самых сложных стратегий манипулирования хозяином, наблюдаемых в природе, когда патоген напрямую контролирует поведение насекомого, чтобы обеспечить его собственное выживание и передачу.