Знайдено найдавніші скам'янілості грибів-паразитів віком 99 млн років

Задовго до появи людини на Землі, коли планетою ще правили динозаври, паразитичний гриб захопив свідомість молодої мурахи. Підступно гриб організував загибель комахи. Мураха навіть не здогадувалася, що з нею відбувається. Але через 99 мільйонів років ми це знаємо.

У двох шматках крейдового бурштину з північної М'янми вчені виявили найдавніші прямі докази паразитичних грибів, які заражали комах-господарів. Один жахливий скам'янілий зразок зберіг молоду мураху з тілом, пронизаним делікатними грибковими стеблами. Інший, не менш вражаючий, показує плодове тіло, що проростає з голови мухи. Застиглі в часі, ця пара відкриває рідкісне вікно в глибоку еволюційну історію групи грибів, сумнозвісних сьогодні своїми здібностями контролювати свідомість: офіокордицепсів.

Декілька видів грибів розвинули надзвичайні способи контролю над комахами. Серед найвизначніших — «гриби-зомбі мурах» офіокордицепс односторонній, які заражають мурах-теслярів у тропічних дощових лісах. Коли вони заражають нещасну мураху, повністю захоплюють її нервову систему. Мураха залишає гніздо, перетворюючись на приречену маріонетку. Примушена грибом, вона піднімається на рослину високо над колонією, стискаючи щелепи на листку з усієї сили. Потім гриб поїдає мураху і гротескно виростає з її голови, розсіюючи спори вниз на решту колонії, сподіваючись захопити інших жертв.

Не тільки мурахи стають жертвами такого типу атак. Кімнатні мухи, коники та павуки також можуть бути заражені. Така поведінка настільки ж вражаюча, наскільки і моторошна, і вона давніша, ніж можна було б уявити. Але знайти скам'янілі докази надзвичайно важко, оскільки м'які частини тіла зазвичай не скам'яніють. У цих двох зразках, однак, грибкові структури чітко видимі, що робить їх одними з найдавніших скам'янілих записів патогенних для тварин грибів, коли-небудь виявлених.

Два нововиявлені види — палеоофіокордицепс геронтоформіце та палеоофіокордицепс ірономіє — були виявлені в середньокрейдовому качинському бурштині, датованому приблизно 99 мільйонами років тому. Грибкові нарости, хоча й невеликі, безпомилкові. В одному зразку спороносні стебла, які називаються спорокарпами, виростають з тіла лялечки мурахи. В іншому булавоподібна структура виступає з голови мухи. За словами дослідників, це представляє ранніх родичів сучасних грибів офіокордицепс, сумнозвісних тим, що перетворюють комах на зомбіфікованих переносників власної загибелі.

Дослідницька команда простежила родовід цих доісторичних грибів, використовуючи детальний морфологічний аналіз та еволюційне моделювання. Їхні висновки свідчать, що офіокордицепс, ймовірно, виник близько 133 мільйонів років тому — раніше, ніж оцінювалося раніше.

Предки палеоофіокордицепса, ймовірно, почали з паразитування на жуках, а потім перейшли до атак на молей та мурах, коли ці комахи вибухнули різноманітністю протягом крейдового періоду. Це був час, коли світ був зовсім іншим. Жуки диверсифікувалися та широко колонізували протягом крейдового періоду, відіграючи ключову роль у запиленні багатьох рослин. Бджоли все ще були відносно новими в картині.

Скам'янілі мурахи, які виявилися належними до вимерлого роду геронтоформіка, додають ще один шар інтриги. Личинки мурах зазвичай ніколи не залишають гніздо, тому зараження, ймовірно, почалося всередині колонії. У сценарії, що відлунює в сучасних мурашиних суспільствах, робітники могли відтягнути заражену лялечку, щоб запобігти поширенню хвороби — тільки для того, щоб вона потрапила в липку смолу та скам'яніла.

Хоча ці скам'янілості стародавні, їхні наслідки дуже живі. Сьогодні гриби офіокордицепс продовжують формувати популяції комах у тропічних лісах. Деякі маніпулюють мурахами, щоб ті піднімалися на рослинність та чіплялися за листя перед смертю, даючи грибу високий насест для запуску своїх спор. Інші заражають коників або мух, організовуючи подібно моторошні кінці. У кожному випадку стратегія однакова: захопити поведінку господаря, щоб максимізувати передачу. Ця еволюційна гонка озброєнь триває вже сто мільйонів років.

Якщо ці гриби вас трохи лякають, я вас не виню. Офіокордицепс справді матеріал для кошмарів. Вони навіть надихнули апокаліптичні історії як «Останні з нас». Хоча гриби, що контролюють свідомість, навряд чи незабаром перейдуть на людей, вони все ще вражаючий приклад того, як паразити можуть еволюціонувати до неймовірної витонченості. Ці гриби не просто вбивають своїх господарів — вони керують ними як маріонетками. Вони примушують їх жертвувати собою способом, найбільш вигідним для гриба, і ми досі не знаємо точно, як вони розвинули цей механізм.

Вивчаючи їхнє глибоке минуле, вчені можуть краще зрозуміти походження паразитизму, еволюцію грибів та еволюцію складних екологічних відносин. Бурштин, колись липка деревна смола, знову захопив більше, ніж просто доісторичних комах. Він заморозив момент жаху, який для мурахи та мухи закінчився давно тому. Але боротьба їхніх нащадків, що страждають від того ж типу грибка, продовжується.