4 Minutės
Prieš beveik 100 milijonų metų medžio sakai įstrigo ir išsaugojo neįprastą vaizdą: grybas, išaugantis iš jaunos skruzdėlės kūno. Šis sakas fosilizavosi į ambrą, o šiuolaikinė specimenų analizė pateikia naujų įrodymų, kad parazitiniai grybai iš Ophiocordyceps genties — dažnai vadinami „zombiniais grybais“ — manipuliavo vabzdžiais jau viduriniame kreto periode. Radinys atstumia žinomą šio elgesio istoriją toliau į praeitį ir rodo, kad šie grybai formavo vabzdžių ekologiją gerokai ilgiau nei manyta anksčiau.
Ką daro Ophiocordyceps ir kodėl tai svarbu
Ophiocordyceps yra parazitinių grybų grupė, užkrečianti platų artropodų spektrą — nuo skruzdėlių iki musių ir vikšrų. Šiuolaikiniuose tyrimuose užfiksuota, kad užkrėsti vabzdžiai dažnai palieka savo lizdą ar slėptuvę, užkopia į aukštesnę vietą, prisitvirtina žandikauliais prie augalų ir nugaišta tokioje pozoje, kuri maksimaliai palanki grybų sporų pasklaidai. Po to grybas iš lavono išauga kaip kotelis ar sporiferiška struktūra ir išleidžia sporas, kurios užkrečia naujus šeimininkus.
Suprasti, kada šis „zombifikavimo“ elgesys pirmą kartą išsivystė, svarbu atkuriant parazitų ir vabzdžių šeimininkų ko‑evoliuciją. Grybų fosilijų rasti ypač retai, nes jų audiniai yra minkšti ir retai išsilaiko. Todėl vabzdys, iš kurio vis dar kyšo grybų struktūros — ypač netikėtas ir mokslui vertingas aptikimas.
Aptikimas ir analizės metodai
Fosilinę skruzdėlę identifikavo paleontologas Yuhui Zhuang, tyrinėdamas ambrų kolekcijas Junnanės universitete Kunminge, Kinijoje. Pirminė vizualinė apžiūra atskleidė netikėtą radinį: kažkas išsikiša iš vabzdžio krūtinės. Didelės skiriamosios gebos 3D vaizdų – mikro‑KT skenavimo ir skaitmeninės rekonstrukcijos – pagalba paaiškėjo, kad tai buvo sporuliuojanti struktūra su sporomis, kurių morfologija artima šiuolaikinių Ophiocordyceps sporoms.
Po šio atsitiktinio radinio komanda peržiūrėjo papildomas ambrų kolekcijas ir rado panašiai užkrėstą musę. Abu egzemplioriai datuojami maždaug prieš 99 milijonus metų ir buvo aprašyti straipsnyje, publikuotame birželio 11 d. žurnale Proceedings of the Royal Society B. Sporų morfologijos palyginimas ir kupolo formos plyšimas, pro kurį jos išėjo, rodo senovines sąsajas su šiuolaikinėmis Ophiocordyceps rūšimis.
Mokslinis kontekstas ir evoliucinės pasekmės
Šios fosilijos rodo, kad protėvių Ophiocordyceps linijos viduriniame kreto periode jau išnaudojo įvairias vabzdžių grupes. Smithsonian Nacionalinio gamtos istorijos muziejaus paleontologas Conrad Labandeira, tyrime nedalyvavęs, pažymėjo, kad radinys dera su scenarijumi, kai parazitiniai grybai ir jų vabzdžių šeimininkai keitėsi kartu dešimtimis milijonų metų. Seniausios žinomos fosilinės skruzdėlės datuojamos maždaug prieš 113 milijonų metų; nauji ambrų duomenys leidžia manyti, kad grybų parazitai galėjo atsirasti netrukus po to, kai skruzdėlės tapo svarbia sausumos grupe.
Vienas eksponatas išsaugojo skruzdėlės lervą (pupa) — nestebinančią judėti fazę — kas reiškia, kad elgesio manipuliacija nepaaiškina visų senovinių infekcijų. Autoriai siūlo, kad slauganti skruzdėlė ar kitas kolonijos narys galėjo pašalinti užkrėstą pupą iš lizdo, netyčia padėdamas grybui tokiu būdu, kad sporokarpas galėtų išskleisti sporas į aplinką.
Ekspertų komentarai
Evoliucinė mikologė ir mokslo komunikatorė dr. Elena Marquez komentuoja: „Šios ambros išsaugotos ypatybės yra retas laiko kapsulės pavyzdys. Mikro‑KT vaizdavimas atveria langą į kreto periodo ekologines sąveikas, kurias paprastai rekonstruojame tik iš netiesioginių įrodymų. Tyrimas yra svarbus žingsnis sekant, kaip parazitiniai grybai per geologinį laiką formavo vabzdžių evoliuciją ir bendruomenių dinamiką.“
Pagrindiniai atradimai ir perspektyvos
Svarbiausios išvados: Ophiocordyceps tipo grybai užkrėtė įvairius vabzdžių šeimininkus prieš 99 milijonus metų; sporuliacinės struktūros ir sporų morfologija panašios į šiuolaikinių rūšių; ambrų pavyzdžiai kartu su nedestruktyviais vaizdavimo metodais leidžia atskleisti minkštųjų audinių sąveikas, kurios įprastai praleidžiamos skeletu grindžiamame fosilijų registre. Ateities darbai sieks išplėsti paiešką ambrų kolekcijose visame pasaulyje ir, kur įmanoma, taikyti molekulinius bei morfometrinius įrankius, kad tiksliau nustatytų parazitinių grybų ir jų šeimininkų evoliucinius laikotarpius.
Išvados
Vidurinio kreto periodo ambros fosilijos pateikia įtikinamus įrodymus, kad „zombiniai“ Ophiocordyceps genties grybai beveik prieš 100 milijonų metų manipulavo arba bent parazitavo vabzdžius. Šie radiniai praplečia ilgalaikį šeimininkų ir parazitų sąveikų įrašą ir pabrėžia, kaip išskirtinis išsaugojimas ir šiuolaikinės vaizdavimo technologijos gali atskleisti senovines ekologines ir evoliucines dinamikas. Kretos skruzdėlėms ir musėms ambrą saugomas pasakojimas primena apie ilgą parazitizmo istoriją Žemėje.
Šaltinis: snexplores
Komentarai