في لعبة الفيديو آخر منا وسلسلة HBO العرضية ، يقاتل البشر من أجل البقاء ضد Cordyceps ، وهي فطريات طفيلية تحول مضيفيها إلى زومبي. في حين أن الالتهابات درامية إلى حد كبير في كل من اللعبة والعرض ، فإن هذه الفطريات ليست مجرد خيال علمي. في الواقع ، كانت بعض الأنواع موجودة منذ عصر الديناصورات ، كما تشير دراسة جديدة.
وجد فريق دولي من الباحثين بقيادة Yuhui Zhuang ، وهو طالب دكتوراه في علم الحفريات في جامعة Yunnan الصينية ، مؤخرًا حشرتين مصابين بعدوى من كورديسيب محاصرين داخل العنبر البالغ من العمر 99 مليون. تعد الذبابة المتحفرة والبوبا النمل من بين أقدم السجلات الأحفورية للفطريات المسببة للحيوان ، التي يعود تاريخها إلى العصر الطباشيري. ما هو أكثر من ذلك ، كانت هذه الحشرات مصابة بنوعين من الفطريات غير معروفة سابقًا للعلوم ، المسمى الآن paleoophiocordyceps gerontoformicae و paleoophiocordyceps ironomyiae. نشر الباحثون نتائجهم في مجلة إجراءات الجمعية الملكية B في 11 يونيو.
وقال تشوانغ لـ CNN: “بشكل عام ، فإن هاتين الحفريات نادرة جدًا ، على الأقل بين عشرات الآلاف من عينات العنبر التي رأيناها ، ولم يحافظ عدد قليل منها على العلاقة التكافلية بين الفطريات والحشرات”.
جاء العنبر من شمال ميانمار ، الذي عانى من صراع عنيف منذ عام 2017 بسبب طفرة في أبحاث العنبر الأحفوري. تشير الدراسة إلى أنه تم شراء العينات التي استخدمها المؤلفون قبل عام 2017 ولم تكن ، على حد علومهم ، متورطة في أي صراع.
استخدم Zhuang وزملاؤه المجاهر البصرية لفحص الحشرات المتحجرة ، ثم قاموا ببناء صور ثلاثية الأبعاد لهم باستخدام تقنية تصوير الأشعة السينية تسمى التصوير المقطعي الدقيق. كشف هذا الجوانب المثيرة للدهشة من التهابات الحشرات.
قرر الباحثون أن كلا من الأنواع الفطرية المكتشفة حديثًا تنتمي إلى الجنس Ophiocordyceps، والذي يتضمن أيضًا نوعًا معروفًا باسم الفطريات الزومبي. يأتي الاسم من قدرته على التحكم في سلوك مضيفه. في المرحلة الأخيرة من العدوى ، تتولى الفطريات السيطرة على دماغ الحشرة وتجعلها تبحث عن موقع أعلى مع المزيد من أشعة الشمس والدفء – الظروف الأمراض لإنتاج البوغ. بمجرد وفاة الحشرة ، يندلع نمو فطري من رأسها ويبدأ في إطلاق الجراثيم التي ستصيب ضحايا جدد.
تم الحفاظ على الذبابة المتحجرة في هذه الحالة ، مع هيئة الثمار من P. ironomyiae انفجار من رأسه. على عكس المرحلة المتأخرة النموذجية Ophiocordyceps العدوى ، التي عادة ما تنتج جسمًا ثمارًا بطرف ناعم منتفخ ، P. ironomyiaeكان جسم الثمار غير محمص ومحكم. النملة ، المصابة بـ P. Gerontoformicaeكان أكثر غرابة. بدلاً من الخروج من رأس Pupa ، اندلعت الفطريات من الغدة النبوية ، التي تنتج إفرازات مضادة للميكروبات. لم يلاحظ هذا أبدًا بين أي أنواع معروفة Ophiocordyceps، يلاحظ الباحثون. أشارت هذه الاختلافات إلى أنهم من المحتمل أن ينظروا إلى نوعين لم يسبق له مثيل.
عندما قارنوا الهياكل وأنماط النمو لهذه الفطريات المعروفة Ophiocordyceps الأنواع ، وجد الباحثون سمات واضحة تربطهم بهذا الجنس ولكنهم لم يتمكنوا من مطابقة أي نوع موثق. استخدموا الحمض النووي من الحديث Ophiocordyceps الأنواع اللازمة لبناء phylogeny – تمثيل بصري للتاريخ التطوري للجنس – قدّرًا حيث تباعدت الأنواع المكتشفة حديثًا عن أقاربها.
أدى التحليل إلى فهم أعمق لـ Ophiocordyceps“التاريخ ، مما يشير إلى أنه نشأ خلال فترة العصر الطباشيري المبكرة وبدأ في إصابة الخنافس. ثم تطورت لإصابة الفراشات ، العث ، والحشرات الأخرى-بما في ذلك النحل والنمل-من خلال نهاية منتصف الطبشين. وخلص الباحثون إلى أن التنوع المزدهر ووفرة الأنواع المضيفة للحشرات قد دفع على الأرجح ظهورًا سريعًا لأنواع Ophiocordyceps الجديدة خلال العصر الطباشيري.
لقد أثبت التاريخ التطوري للفطريات الطفيلية معًا صعوبة بسبب نقص العينات القديمة ، وفقًا لمتحف التاريخ الطبيعي في لندن ، أحد المؤسسات التي ساهمت في البحث. وقال المؤلف المشارك إدموند جارزيمبوفسكي ، وهو عالم مشارك في المتحف في بيان “إنه لأمر رائع أن نرى بعضًا من غرابة العالم الطبيعي الذي نراه اليوم كان حاضراً أيضًا في ذروة عصر الديناصورات”. يقدم الاكتشاف لمحة نادرة في ظهور مسببات الأمراض الفطرية القابلة للتكيف للغاية.