Ученым нужна ваша помощь, чтобы найти зараженных зомби цикад, наполненных кишками

Как опытный геймер с опытом работы в области биологии, сезон цикад в этом году представляет собой интригующую смесь двух моих увлечений. Появление выводков XIII и XIX, а также их заражение грибком-зомби-цикадой представляет собой причудливую и увлекательную охоту за мусором как для общественности, так и для таких ученых, как Мэтью Кассон.

Этой весной, если вы готовы отправиться на необычную охоту за мусором, вас ждет угощение! Энтомологи просят общественность помочь в поиске взрослых цикад, зараженных грибком Massospora cicadina, также называемым «грибом цикады-зомби». Чтобы идентифицировать зараженную цикадку, обратите внимание на ее раздутые брюшки, которые постепенно заменяются липкой грибковой массой. Этот причудливый рост может в конечном итоге привести к потере задних ног и брюшных сегментов насекомого.

Как геймер, увлекающийся биологией, я не могу не найти загадочную M. cicadina по-настоящему пугающей. Это паразитическое существо специализируется на заражении определенных видов цикад рода Magicicada, имеющих исключительно долгий жизненный цикл. Это периодические цикады Северной Америки, выходящие из земли в колоссальном количестве лишь раз в 13 или 17 лет – обычно в период с конца апреля по начало июня.

В текущем году появились два из пятнадцати активных выводков цикад: выводок XIII, преимущественно встречающийся в Северном Иллинойсе, и выводок XIX, который будет распространен на юго-востоке США. Это появление приводит к тому, что виды M редко появляются над землей. цикадина. Такие ученые, как Мэтью Кассон, профессор лесной патологии и микологии в Университете Западной Вирджинии, с нетерпением ждут этого события, поскольку оно открывает ценную возможность для исследований.

Будучи энтузиастом микологии и временным директором Международной коллекции культур везикулярно-арбускулярных микоризных грибов в WVU, я поделился с TopMob по телефону о нашем уникальном грибе. Этот гриб известен как облигатный биотроф: его процветание зависит исключительно от хозяина-цикады, и его нельзя культивировать в лабораториях из-за отсутствия 17-летних цикад в контролируемой среде. Следовательно, мы полагаемся исключительно на сбор как можно большего количества грибковых пробок с задних сторон зараженных цикад во время вспышек. Важность этого процесса сбора невозможно переоценить.

M. cicadina, как и их хозяева, демонстрирует сложный жизненный процесс, характеризующийся полом и грибами. Во время своего выхода из земли и достижения зрелости некоторые цикады сталкиваются со споровой формой специфических грибов. Эти цикады подвергаются заражению на начальной стадии. Первоначально зараженные цикады кажутся незатронутыми. Однако примерно через неделю нижняя часть живота, включая гениталии, начинает распадаться, уступая место массе белой грибковой ткани. Этот грибковый росток наполнен спорами, которые могут заразить здоровые цикады.

Самцы более склонны, чем самки, полностью потерять брюшко и репродуктивные части во время заражения цикадами, однако они упорствуют в попытках спариваться. Такое поведение приводит к некоторым странным явлениям. Хотя на начальной стадии инфекции заболевают представители обоих полов, инфицированные самцы становятся особенно активными в поиске компаньонов. Некоторые из этих инфицированных самцов даже ведут себя по-женски, например, машут крыльями, чтобы привлечь здоровых самцов. Эти сеансы массового спаривания не приносят пользы цикадам, а служат дальнейшему размножению паразита.

Как зачарованный наблюдатель за миром природы, меня всегда интриговали загадочные способы, которыми грибы манипулируют поведением своих хозяев. Хотя точные механизмы того, как M. cicadina меняет брачные привычки цикад, остается неуловимым для ученых. Несколько лет назад Кассон и его команда сделали революционное открытие. Когда этот гриб проникает в цикадку-хозяина, он, по-видимому, вырабатывает обильное количество катинона – стимулятора, который, как полагают, является основным фактором, удерживающим этих насекомых сосредоточенными на спаривании, несмотря на любые другие отвлекающие факторы. Более того, было обнаружено, что другие виды Massospora, поражающие однолетних цикад, производят псилоцибин, активное соединение психоделических грибов. Разве не удивительно, как грибы могут влиять на поведение своих хозяев, производя такие разнообразные и мощные химические вещества?

Как любопытный геймер, я не могу не быть заинтригован этими хитрыми паразитами и их загадочной природой. Тем не менее, остается еще много вопросов, оставшихся без ответа, скрытых в тени. Чтобы разгадать эти тайны, нам нужно собрать достаточно данных, чтобы такие исследователи, как Кассон, могли их тщательно проанализировать.

Во время второй фазы M. cicadina, процесс выдалбливания в брюшке цикад продолжается. Однако вместо образования тонкостенных спор, как на начальной стадии, на этой фазе образуются более толстые и прочные покоящиеся споры. Кассон сравнивает эти грибковые пробки со «сливочным пудингом». Важно отметить, что самцы цикад II стадии больше не превращаются в сексуально активных взрослых особей. Вместо этого покоящиеся споры предназначены для заражения почвы и бездействия, пока 13–17 лет спустя они не встретят несчастных нимф.

Как поклонник энтомологии и увлекательного мира цикад, я здесь, чтобы поделиться некоторыми сведениями об их жизненном цикле. Во время своих исследований я столкнулся с интригующими стадиями развития этих насекомых, в частности с инфекциями стадий I и II.

Как любопытный геймер, интересующийся биологией, я заинтригован загадкой различных паразитов, обнаруженных в выводках 13-летних и 17-летних цикад. Предыдущие исследования, проведенные командой Кассона, показали, что эти паразиты имеют тонкие генетические различия, а это означает, что на самом деле они могут принадлежать к разным видам. Однако из-за редкости 13-летних выводков (только три из пятнадцати) доступ к образцам для анализа у нас был ограничен. Поскольку следующий 13-летний рой цикад ожидается не раньше 2027 года, мы с нетерпением собираем как можно больше образцов, чтобы глубже разобраться в этой интригующей загадке.

Как заядлый последователь и поклонник, я твердо верю, что мы должны использовать каждую возможность, возникающую в результате новых событий. — Кассон.

За последние несколько недель Кассон обратился к сообществу через социальные сети с просьбой помочь в выявлении потенциально зараженных цикад. Это можно сделать, сфотографировав подозрительные образцы и загрузив их на iNaturalist или специализированную платформу CicadaSafari. Альтернативно, люди могут связаться с Кассоном напрямую через его аккаунт в Твиттере @imperfectfunguy. Хотя его команда отдает приоритет физическим образцам, все наблюдения ценны, независимо от их значимости.

Как зачарованный наблюдатель за миром природы, я бы настоятельно не советовал употреблять внутренности цикады, зараженной грибковой инфекцией. Это предупреждение не просто анекдотическое, поскольку я слышал от самого Кассона о необходимости поделиться этим советом с чрезмерно любопытными людьми, которые могут соблазниться перспективой обнаружения стимуляторов в этих насекомых.

«В цикадах, которые мы исследовали, мы определили одно из тысячи уникальных соединений, связанных исключительно с грибком, — это соединение было катиноном. Однако употребление этих пробок может подвергнуть вас воздействию микотоксинов, бактерий, нематод и других потенциально вредных микробов», — предупредил он. . «Поэтому я бы советовал не идти на такой риск».

Смотрите также

2024-05-10 19:30