Может ли паразитический грибок эволюционировать, чтобы контролировать людей?

Плодовые тела появляются из мертвой моли, убитой грибом кордицепса. Генетически связанный с офиокордицепсом гриб аналогичным образом убивает насекомых, но сначала заставляет организм хозяина выполнять свои приказы.

Муравей, больше не контролирующий свое тело, отползает от своей колонии, опасно повисает на листе и ждет смерти, пока гриб пожирает его тело, выходит из головы и выпускает споры в воздух.

“Они похожи на эти мрачные маленькие рождественские украшения в лесу”, - говорит Иэн Уилл, специалист по генетике грибов из Университета Центральной Флориды, где можно найти этих зомбированных муравьев.

Что, если этот паразитический грибок может сделать то же самое с нами?

Такова предпосылка нового телешоу, основанного на видеоигре The Last of Us, в которой в результате повышения температуры, вызванного изменением климата, грибок захватывает мир и превращает людей в зомби, управляемых паразитами.

“Фантастическим образом логические связи налицо, но вряд ли это произойдет в реальной жизни”, - говорит Уилл. Но хотя ученые не беспокоятся о том, что грибки превращают людей в зомби, повышение температуры создает реальный риск усугубления грибковых инфекций.

Как паразит заражает муравьев?

Сообщается, что создатель The Last of Us Нил Дракманн был вдохновлен видеороликом о природе, в котором показан грибок Ophiocordyceps unilateralis, заражающий муравья-пулю. Кордицепс - это широкая категория насекомых-паразитов и популярная добавка для здоровья. Но только офиокордицепс контролирует организм своего хозяина.

офиокордицепс— род энтомопатогенных грибов семейства Ophiocordycipitaceae из порядка Гипокрейные, включающий виды аскомицетов, паразитирующих на муравьях (кордицепс однобокий), гусеницах бабочек (кордицепс китайский) и других насекомых.

Известно, что около 35 из этих офиокордицепсовых грибов превращают насекомых в зомби, но может существовать до 600, говорит Жуан Араужо, эксперт по паразитическим грибам в Нью-Йоркском ботаническом саду.

Первыми признаками заражения являются беспорядочное и ненормальное поведение. Ученые считают, что паразит получает физический контроль над своим хозяином, выращивая грибковые клетки вокруг мозга, которые захватывают нервную систему насекомого, чтобы контролировать его мышцы. По словам Уилла, неясно, как именно он это делает, выделяя химическое вещество или изменяя ДНК жука.

Это процесс, который гриб перерабатывал в своем конкретном хозяине еще до истории человечества.

“Наша гипотеза заключается в том, что они эволюционировали в течение примерно 45 миллионов лет”, - говорит Араужо.

Уверены ли мы, что он не может заразить людей?

Чтобы грибок перешел к любому теплокровному животному, потребуется серьезная эволюционная работа.

“Если бы гриб действительно хотел заразить млекопитающих, для этого потребовались бы миллионы лет генетических изменений”, - говорит Араужо.

Каждый вид гриба, создающего зомби, эволюционировал, чтобы соответствовать определенному насекомому, поэтому уникальные штаммы мало влияют на организм, за исключением того, для заражения которого они эволюционировали. Например, кордицепс, который эволюционировал, чтобы заразить муравья в Таиланде, не может заразить другой вид муравьев во Флориде.

“Если перейти от вида муравьев сложно, то перейти к людям — это определенно научная фантастика”, - говорит Уилл. “Но эта идея о том, что температура играет роль в грибковых инфекциях, безусловно, разумна”.

Угроза от повышения температуры?

Даже без надвигающейся угрозы со стороны паразитических грибов, есть много других грибов, которых следует опасаться.

По оценкам, в мире существуют миллионы видов грибов, и известно, что несколько сотен из них опасны для человека. Единственное, что защищает нас от серьезных грибковых инфекций, - это наши собственные теплые тела. При температуре около 98 ° F человеческие тела слишком горячие, чтобы большинство видов грибов могли распространять инфекцию — они предпочитают диапазон от 77 ° F до 86 ° F.

(Забудьте то, что, по вашему мнению, вы знаете о средней температуре человеческого тела.)

“Одна из причин, по которой у нас есть грибки на коже, заключается в том, что они могут проникать между складками кожи. Грибки могут размножаться во влажных, темных местах, температура которых ниже температуры тела ”, - говорит Шмуэль Шохам, эксперт по инфекционным заболеваниям в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса.

“По мере того, как Земля прогревается, есть опасения, что изменение температуры окружающей среды и температуры тела будет не таким драматичным”, - говорит он. Гипотетически, это облегчило бы грибам, которые эволюционировали, чтобы выдерживать более высокие температуры наружного воздуха, возможность выживать и внутри человеческого организма.

Существует один вид грибка, способный заражать людей, который, по мнению ученых, мог возникнуть в результате повышения температуры, называется Candida auris.

До 2007 года он даже не был известен науке, но в 2011 и 2012 годах его неожиданно обнаружили на трех разных континентах.

“Он появился из ниоткуда”, - говорит Артуро Касадевалл, эксперт по инфекционным заболеваниям в Школе общественного здравоохранения Джона Хопкинса. “Идея в том, что этот грибок был там, и с годами он адаптировался к более высоким температурам, пока не смог прорваться”.

Когда они попадают в кровоток, грибки вызывают симптомы, похожие на бактериальную инфекцию, отмечает Шохам. Для людей со здоровой иммунной системой борьба с ним обычно не является проблемой. Но многим не так повезло: по оценкам Центров по контролю и профилактике заболеваний, от 30 до 60 процентов пациентов, инфицированных грибком, умерли, хотя вероятность того, что у них были сопутствующие заболевания, затрудняет определение того, насколько важную роль сыграла Candida auris.

Но когда его спросили, возможна ли вспышка грибка, похожего на COVID-19, Касадевалл сказал, что об этом не может быть и речи.

Учитывая эту возможность, он утверждает: “Беспокоюсь ли я о появлении неизвестной болезни и заражении иммунокомпетентного организма? Конечно.”

Источник