Így befolyásolja a légypenész a légy viselkedését

A légypenész (Entomophthora muscae) különleges parazita gomba, átalakítja az áldozat természetes viselkedését, s olyan dolgokra veszi rá őket, ami egyébként előnytelen lenne számukra, így a spórái akadálytalanul fertőzhetnek más egyedeket. A hangyákat vagy épp kabócákat megfertőző zombigombák is így tesznek, az áldozatot egy magasabb pontra vezetik, ahol az biztos fogással megkapaszkodik, majd elpusztul és elkezdi szórni a gomba spóráit. A Harvard Egyetem kutatója, Carolyn Elya egy más célú vizsgálat miatt szeretett volna szabadon élő muslicákat befogni, azonban a csapda ellenőrzésekor kiderült: a kitett gyümölcsmaradványra légypenész-fertőzött egyedek jöttek. A kutató érdeklődését ekkor keltették fel ezek a paraziták, és évek munkájával megtanulta őket légy testén kívül is tenyészteni, hogy alaposabban vizsgálhassa a gombák hatását.

Nemrégiben az eLife folyóiratban közölte legújabb, kollégáival együtt elért eredményeit, amelyben először számol be a légyfélék magasba mászásához vezető folyamatokról – bár a jelenséget számtalanszor leírták, azt mindig csak már elpusztult állatok vizsgálatával tették eddig. Elya és kollégái viszont a kifejlesztett módszernek köszönhetően élő muslicákon vizsgálhatták a gomba konkrét hatásait, hatásmechanizmusait. Így sikerült feltárni, pontosan mi is történik a muslica életének utolsó óráiban.

A közhiedelemmel ellentétben a magaslati pontokra jutás, vagy csúcstámadás nem arról szól, hogy a légy (a muslica is légy, csak apró) felmászik, hanem igazából egy komplex mozgásszervi roham, amelyet a pusztulása előtt kb. 2,5 órával kezd meg az állat. A lejátszódó lépések élettani hátterét a kutatók a megfertőzött legyek százainak viselkedésén keresztül vizsgálhatták meg, s olyan génvizsgálatokat is végeztek, amelyekbők kiderült, miféle idegrendszeri régiók és gének aktívak a fertőzött légy élete végén.

Az állat a pusztulása előtt kb. 72-96 órával (3-4 nap) a fertőződött meg, a gombát pedig a pusztulása előtt 48 órával már az agyából is ki tudták mutatni a szakemberek, de a viselkedését csak a legutolsó órákban változtatta meg a parazita.

Azt találták, hogy a legyek agyának az a régiója változott meg, amely az állat hormonális irányításáért felelős, s ez az agyi régió irányította a csúcstámadás folyamatát. A zombigomba a légy úgynevezett juvenilis hormonjának termelődését serkenti, s e hormon hatására válik hiperaktívvá az állat.

Az is kiderült, hogy az agy egyes területeit milyen meghatározott sorrendben foglalja el a zombigomba a csúcstámadás során. Sőt, valamilyen módon a gomba képes volt áttörni az agy-vér gátat, s ennek hatására tudta a vérben (pontosabban a rovar esetében a hemolimfában) az agyig eljutó gomba az idegsejtekkel találkozva kifejteni ott a viselkedésmódosító hatását. Az agy-vér gát a rovarokban ugyanazt a feladatot látja el, mint a gerincesekben: a vérben keringő dolgokat szűri, s ezzel gátolja meg, hogy például a kórokozók elérjék az idegsejteket, már amikor persze sikerül.

A kutatóknak még rengeteg kérdésük van a zombigombával kapcsolatosan, így valószínűleg jó ideig foglalkozhatnak még a témával, mire minden rejtélyt megoldanak.