Vroeg de titel je aandacht? Een virus dat rupsen in zombies verandert, lijkt de proloog van een sciencefictionroman, maar de waarheid is dat de natuur ons opnieuw mechanismen laat zien die de meest gestoorde verbeeldingskracht waard zijn.
Hoewel dit zombificatieproces niet bestaat uit het reanimeren van het lijk van een rups, brengt het wel een wijziging van zijn genoom en zijn basisimpulsen met zich mee. Ben je nieuwsgierig geweest? Hier vertellen we je op een eenvoudige en toegankelijke manier hoe dit virus werkt, dus mis niets van wat daarna komt.
De rups
Allereerst is het belangrijkste om de 2 soorten die betrokken zijn bij deze interactie te karakteriseren.De insectengastheer voor het virus dat rupsen in zombies verandert, is Helicoverpa armigera, ook bekend als de herfstlegerworm, koolrupsband, tomatenrupsband of rups uit de Oude Wereld.
Dit is een soort van Lepidoptera die wijdverbreid is in Zuid- en Midden-Europa, evenals in gematigd Azië, evenals in sommige delen van Brazilië. Ze voeden zich meestal met een grote verscheidenheid aan planten, waarvan er vele gekweekt worden (vandaar hun naam).
Het bevindt zich in de larvenfase wanneer het wordt aangetast door het zombifying-virus. Als je hem beter wilt leren kennen, zullen we het hieronder over hem hebben.
Het virus
Het virus dat de herfstlegerworm infecteert, behoort van zijn kant tot de Baculovirus-familie. In de in 2022 gepubliceerde studie waarin het fenomeen in kwestie werd onderzocht, werd een nucleopolyedervirus (NPV) gebruikt om deze soort te infecteren.
Dit virus, volgens de hoofdonderzoeker van het artikel (Xiaoxia Liu, een vooraanstaande Chinese entomoloog), zou 200-300 miljoen jaar samen met zijn gastheren kunnen evolueren.Het resultaat van deze evolutie is een merkwaardige en huiveringwekkende (voor menselijke ogen) manier van verspreiden die je hieronder kunt lezen.
Hoe het virus werkt dat rupsen in zombies verandert
Ondanks het feit dat zombies worden gebruikt om dit proces van voortplanting van baculovirussen te verklaren, is de waarheid dat de wijziging van het gedrag van de rups reageert op een verscherping van zijn zintuigen. In de hierboven aangehaalde studie was Helicoverpa armigera geïnfecteerd met een virus dat ze HearNPV noemden en merkte veranderingen in zijn gedrag op.
Nou, het proces is als volgt: het baculovirus wijzigt de genen van opsins, de lichtgevoelige eiwitten in de ogen van koolrupsen, waardoor ze actiever worden. Aan de andere kant had het ook invloed op het gen TRLP, dat ook betrokken is bij het zien.
Dat wil zeggen, het virus verbetert de fototaxie van de rups, waardoor deze het licht beter waarneemt.
Deze visuele ontvoering door het virus wordt weerspiegeld in het gedrag van de lepidoptera, ze klimmen de takken op op zoek naar licht en vinden de dood in het hoogste gebied. Zo kan het baculovirus zich efficiënter door de lucht verspreiden.
Het belang van fototaxis bij insecten
Dit proces is verrassend, en niet alleen vanwege de invloed die het heeft op het gedrag van de rups, maar ook omdat het in de tegenovergestelde richting van zijn levenscyclus gaat. Herfstlegerwormen gaan meestal ondergronds om hun pop te maken en brengen de winter door met een metamorfose weg van de kou.
Daarom wordt aangenomen dat de fototaxis van deze rupsen negatief is, dat wil zeggen dat ze de neiging hebben zich van het licht af te bewegen. Licht is voor veel insecten een bron van oriëntatie, warmte en beschutting, terwijl dat bij de betreffende soort niet het geval is. Daarin ligt het mysterie van de visie-aanpassing die het nucleopolyedervirus op hen uitvoert.
Koolrupsen zijn niet de enigen die zombified zijn
Dit proces lijkt misschien een van die unieke eigenaardigheden van de natuur, maar de waarheid is dat het een meer wijdverspreide voortplantingstechniek is dan je zou denken. Er zijn zelfs verschillende organisaties die het gebruiken, zoals de onderstaande:
- Ophiocordyceps unilateralis: Deze soort ascomycete-schimmel besmet mieren van de Camponotini-stam, dwingt hen om naar de top van een plant te klimmen, met hun kaken te verankeren en te sterven. De schimmel komt tevoorschijn uit het lijk, dat de vrije hand heeft om zich door de lucht te verspreiden.
- Cordyceps: nog een ascomyceet-schimmel die een gastheer aanv alt en zijn weefsels binnendringt en ze uiteindelijk vervangt. Uit curiositeit wordt het gebruikt om medicijnen te maken tegen de afstoting van getransplanteerde organen.
- Nematomorphs: deze stam van parasitoïde wormen treft vooral verschillende soorten sprinkhanen en krekels.Eenmaal in zijn lichaam laat het een eiwit vrij dat het insect ertoe aanzet om dichter bij vochtige gebieden te komen, waar het verdrinkt en de worm in staat stelt zijn voortplantingscyclus te vernieuwen.
Zoals je kunt zien, kunnen de overlevingsstrategieën van parasieten verrassend en zelfs grotesk zijn. Ze blijven onderzoeken is echter doorgaan met het ontrafelen van de mysteries van de natuur, immuun voor negatieve meningen over hun methoden.