Il parassita zombificatore – Ophiocordyceps unilateralis

Il fungo parassita infetta le formiche e altri insetti

Ieri stavo guardando la nuova puntata di Legion e quando hanno menzionato il fungo-parassita Ophiocordyceps unilateralis mi è tornato in mente di aver pubblicato qualcosa a riguardo (in inglese) su Lega Nerd, nel 2010.

Ho deciso di riportare qui la traduzione in italiano del pezzo riguardante questo terribile quanto affascinante fungo-parassita (che è più vecchio di quanto si potrebbe pensare), aggiungendo una bella galleria fotografica con vari approfondimenti che allora non erano conosciuti.

Nell’immagine qui sotto troviamo una moderna formica (Camponotus leonardi) mentre viene uccisa dal fungo Ophiocordyceps unilateralis. Al momento della morte l’insetto morde insistentemente la vena dura della foglia fino al momento del trapasso. Poi la crescita fungina può essere vista chiaramente sulla testa.

Ophiocordyceps unilateralis – Photo credit: David P. Hughes

Andiamo con ordine.

Una foglia fossile risalente a 48 milioni di anni fa ha rivelato la più antica testimonianza conosciuta di una parte macabra della natura: un parassita che prende il controllo del corpo ospite per trasformarlo in uno zombie.

La scoperta è stata fatta da un gruppo di ricerca guidato dal dottor David P Hughes, presso l’Università di Exeter, che studia i parassiti che possono prendere il controllo sulle menti dei loro ospiti.

Tutti i tipi di animali sono sensibili alle infezioni (spesso con conseguenze mortali), ma gli scienziati hanno cercato di rintracciare dove e quando questi parassiti si siano evoluti.

Dr Hughes, dalla Scuola di Bioscienze dell’Università, in una conferenza del 2010 ha detto:

Ci sono varie tecniche, chiamate “molecular clock approach” (approccio dell’orologio molecolare), che possiamo usare per stimare dove e quando si siano sviluppati e fossili sono una fonte importante di informazioni per calibrare tali orologi.

Questa foglia mostra chiari segni di una forma ben documentata del parassita-zombie, un fungo che infetta le formiche per poi manipolare il loro comportamento.

Il fungo, chiamato Ophiocordyceps unilateralis, fa sì che le formiche lascino le loro colonie finché non sopraggiunge la morte, così da fornire le condizioni ideali di riproduzione per l’host.

Dopo la morte della formica, il fungo si diffonde rapidamente su tutto il corpo, ma nei primissimi giorni non è visibile all’esterno dell’insetto, che restando (ovviamente) immobile, dà al fungo il tempo per crescere rilasciando le spore, infettando altre formiche. 

Considerato inizialmente come una singola specie (Ophiocordyceps unilateralis), questo tipo di fungo in realtà ne conta quattro, e tutte sono in grado di “controllare” la mente delle formiche, anche se recentemente si è scoperto che attacca pure altri insetti, come grilli, vespe e mosche.

Alcune specie creano una sorta di “spillo infettivo” che spunta dal corpo dell’insetto per infettare le formiche di passaggio, dice Hughes, altre invece sviluppano delle spore esplosive sugli insetti attaccati e quando le altre formiche si avvicinano al cadavere, queste colpiscono gli insetti sani infettandoli.

Una foglia fossile risalente a 48 milioni di anni fa ha rivelato la più antica testimonianza conosciuta di una parte macabra della natura: un parassita che prende il controllo del corpo ospite per trasformarlo in zombie. Credit: Torsten Wappler

Il “morso della morte” lascia una cicatrice molto distinta sulle foglie. Ciò ha indotto il dottor Hughes, insieme ai partner di ricerca Conrad Labandeira dalla Smithsonian Institution negli Stati Uniti e Torsten Wappler, dal Steinmann Institute in Germania, per la ricerca di potenziali prove del fungo sul posto di lavoro, studiando i resti fossili di foglie.

 

(a) A nearly complete fossil leaf (SM.B.Me 10167) from Messel with 29 ant death-grip scars centred on 11 secondary veins (rectangular templates). (b) Overlay drawing and enlargement of three of four scars of (a) showing shape, callused periphery and relationship of secondary to tertiary venation. (c) Enlargement of upper–right scar in (b), showing dumbbell-shaped hole and central concavity of callused tissue. (d) Additional but narrower scar with less pronounced dumbbell. (e) Detail of a scar from the fossil leaf at (a), showing unaffected leaf tissue (L); callused region showing hyperplasic cell files radiating from central cut (H); texturally distinct fungal infection of callused tissue seen on the surface (S); and central cut area (C). (f) Modern plant specimen [4], showing a mature O. unilateralis stroma issuing from the head of a dead C. leonardi whose mandibles are attached to the lower surface of a major vein. (g) Modern ant death-grip scar from a primary–secondary vein axil, showing the medial vein, dumbbell-shaped hole, callus rim and hyphae from later fungal colonization. (h) Overlay drawing of a second, modern leaf specimen with a death-grip scar at secondary and tertiary axil; other holes may be aborted mandibular punctures. (i) Photo showing same features in (h). Scale bars: solid bar, 1 cm; stippled bar,1 mm; slashed bar, 0.1 mm.
Dopo aver studiato le foglie fossili trovate nella fossa di Messel, un sito sul lato orientale della Rift Valley del Reno in Assi (Germania) hanno trovato la prova evidente del “morso della morte” in un esemplare di foglia vecchio 48 milioni di anni.

Il dottor Hughes ha affermato:

Le prove che abbiamo trovato rispecchiano molto da vicino il tipo di cicatrici fogliari che troviamo oggi, mostrando che il parassita ha lavorato nello stesso modo per un tempo molto lungo.

Per quanto ne sappiamo questa è la più antica testimonianza di parassiti che manipolano il comportamento dei loro ospiti e abbiamo scoperto che questa infezione delle formiche è relativamente antica e non uno sviluppo recente.

Speriamo ora di trovare ulteriori prove fossili, perché questo ci aiuterebbe a fare ulteriore luce sulle origini di questa infezione, in modo da avere una migliore idea di come si è evoluta e la sua diffusione.

[EDIT]

Mattia ci ha segnalato uno splendido video della BBC che mostra il fungo-killer all’opera!

Approfondimenti

Royal Society journal Biology Letters (in inglese).

Nella splendida galleria fotografica qui sotto trovate ulteriori approfondimenti (nelle didascalie delle immagini).

 

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