Ootak wist precies waar hij moest kijken: twee meter boven de grond. En daar in een dun bos, dat is waar ze het vonden: de zombie mier, een betoverende soort met twee lange haken die uit zijn rug komen. Inmiddels heb je misschien zijn beroemde verhaal gehoord. Een parasitaire schimmel, bekend als Ophiocordyceps, binnendringt in het lichaam van een mier, groeit door zijn weefsels en neemt voedingsstoffen op. Dan beveelt het op een of andere manier zijn gastheer om uit het nest te stappen en een boom boven de paden van de kolonie op te lopen. De schimmel beveelt de mier om op de ader van een blad te bijten, doodt het ding en groeit als een stengel uit zijn achterhoofd, en verandert het in een douchekop die sporen regent op slachtoffers beneden.
Zo gaat het allemaal in de bossen van Zuid-Amerika, waar Loreto al veel tijd had doorgebracht. Maar de zombie die ze tijdens haar wandeling in Japan vond, was anders. Allereerst had de schimmel het hoger in een boom gereden. En twee, het had niet op een blad gebeten, maar had zich rond een takje gewikkeld, ondersteboven hangend.
Kijk, in de tropen blijven bladeren het hele jaar op bomen staan, maar in Japan verwelken en vallen ze. Hetzelfde geldt voor zombie mieren in de zuidelijke Verenigde Staten. Door de mier te laten opsluiten op een takje, zorgt de schimmel ervoor dat hij lang genoeg blijft zitten om te rijpen en de dood op meer mieren te laten regenen. In een studie vorige week in het tijdschrift Evolutie, Loreto en haar collega's laten zien dat het verschil tussen bladbijten en twijgenbijten een gevolg is van de oude klimaatverandering. Dus wie weet, kan moderne klimaatverandering ook interessante dingen doen voor de evolutie van de parasiet.
Kom met mij terug in de tijd 47 miljoen jaar naar een onherkenbaar Duitsland. Het is veel heter en natter. Als zodanig groeien groenblijvende wouden niet alleen door Europa, maar helemaal tot aan de poolcirkel. Op een dag dwaalt een zombie-mier door een boom en bijt op de ader van een blad, dat op een geschikte manier genoeg versteend raakt. De tijd gaat verder. Het klimaat koelt en het natte regenwoud van Duitsland wordt gematigd.
Bijna tien jaar geleden bekeek de entomoloog van de Penn State, David Hughes, naar dat fossiele blad en merkte de betoverende bijtsporen van een zombiemier op. "Gezien het fossiele bewijsmateriaal in Duitsland, wisten we dat er bladbijten plaatsvond", zegt Hughes, een co-auteur op het papier. "We vermoeden dat het ook in Noord-Amerika aanwezig was, en toen die populaties reageerden op klimaatverandering en de koeltemperatuur, zien we een verschuiving van bijtende bladeren naar stervende op twijgen."
Toen de vegetatie veranderde van groenblijvend tot bladverliezend, bevond de schimmel zich in een augurk. Maar evolutie houdt van een augurk. Ophio onafhankelijk aangepast in Japan en Noord-Amerika om de mier te laten zoeken naar twijgen, wat een betrouwbaarder, langer durende baars opleverde. De schimmel groeit veel langzamer.
Loreto en Hughes weten dit dankzij het werk van Kim Fleming, een burgerwetenschapper die op haar terrein in South Carolina zombiemierhoven heeft ontdekt. Ze verzamelde minutieuze gegevens voor de onderzoekers, speurde door het bos naar de zombies en markeerde ze met gekleurde tape. "Ik heb een kaart voor mezelf gemaakt, zodat ik niet verdwaald zou raken en er een paar zou achterlaten", zegt Fleming. (Voor haar inspanningen heeft ze nu een soort van haar eigen: Ophiocordyceps kimflemingiae.)
Mieren bijten de onderkant van bladeren als gevolg van infectie door Ophiocordyceps unilateralis. (Afbeelding is geheroriënteerd naar een liggende lay-out) David P. Hughes, Maj-Britt Pontoppidan / CC BY 2.5Wat Fleming heeft helpen ontdekken, is dat terwijl de tropen in de tropen in een of twee maanden tot volle wasdom komen, in gematigde streken als de hare, de schimmel zijn zombiemier op een tak in juni opzet, maar pas in het volgende jaar tot volwassenheid komt. . In feite kunnen de schimmels in de winter zelfs bevriezen. Als het aan een blad was bevestigd, zou het in de herfst op de grond vallen.
"Dus het is bijna alsof ze besloten hebben dat er dit jaar niets gaat gebeuren, ik zal gewoon moeten gaan zitten omdat ik geen tijd heb om te rijpen en sporen te krijgen", zegt Hughes. Bovendien overwinteren de mieren sowieso in de winter. Zelfs als de schimmel sporen zou schieten, zouden er geen mieren zijn om te infecteren - ze vreten allemaal ondergronds in hun nest.
Kiezen voor twijgen komt echter met een nadeel: het is echt moeilijk om een goede aankoop te krijgen. Totdat dat betekent, initieert de schimmel een tweede gedrag, waarbij hij de mier beveelt zijn ledematen om de tak te wikkelen, waarbij hij soms de benen aan de andere kant van de tak kruist voor extra sterkte. "De schimmeldraden van de schimmel die uit de benen groeit, werken ook als lijm op de tak," zegt Loreto. "Soms gleden ze zelfs door de tak, maar ze zouden niet vallen."
Het is moeilijk voor te stellen hoe een schimmel zonder hersens dit allemaal kan ontdekken, maar dat is de kracht van evolutie. En het gaat verder: in juni in gematigde streken, is het bos nog steeds vol met twijgen en bladeren, maar de schimmel dirigeert zombie mieren om uitsluitend op twijgen te hechten. En in de Amazone, waar het het hele jaar door weelderig is, sluiten ze zich alleen op bladeren aan. "Hoe in naam van ... wie ... weet de schimmel in het lichaam wat het verschil is tussen het blad en de twijg?", Vraagt Hughes. Het heeft altijd beide opties, maar "kiest" er altijd één - de beste strategie voor zijn specifieke omgeving.
En dus wordt een parasitaire manipulatie die de menselijke goedgelovigheid al trotseerde steeds ongelooflijker, veel verder dan enig werk van zombie-fictie. Je zet, Hollywood.
