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慎入!這隻寄生蟲,在蝸牛的眼睛裡跳舞


蝸牛眼柄中那些是蠕動的寄生蟲,它們在蝸牛眼中起舞,就像一部奇特的歌舞片。來源:Gills San Martin, Wikimedia

蝸牛眼柄中那些是蠕動的寄生蟲,它們在蝸牛眼中起舞,就像一部奇特的歌舞片。來源:Gills San Martin, Wikimedia


  來源:公眾號「科研圈」(ID:keyanquan)

  一些寄生蟲能夠操縱宿主的行為,而彩蚴吸蟲可以說是其中的佼佼者。為了抵達繁衍的下一站,它們能操縱宿主琥珀螺違背原本的生活習性,用蝸牛百米賽跑的速度奔到陽光下,爬上高處,來到捕食者面前,好讓自己開始表演。


  鹽浴是施加給蝸牛最殘酷的折磨之一,你家附近的熊孩子們可以證明這一點。這是一種殘酷的死刑:鹽分會使蝸牛不斷失水,直到脫水死亡。哪怕你住在美國佛羅里達州,遍地拳頭大的蝸牛要和你搶房子,也請不要用鹽驅趕它們。蝸牛本來就活得挺不容易了。


  大自然母親甚至給柔弱不堪的蝸牛設置了更殘忍的刑罰——一種被稱為彩蚴吸蟲(Leucochloridium)的寄生蟲。這種寄生蟲會侵入蝸牛的眼柄,並在那裡搏動,以模仿毛蟲(這種行為在生物學界被稱為攻擊性擬態:生物通過偽裝成其他的生物引誘捕食者,好讓自己被吃掉)。接下來,寄生蟲對宿主進行精神操控,使其進入開闊地帶,方便飢餓的鳥兒挖出蝸牛的眼睛。被吃掉之後,它們在鳥類的腸道內繁殖,蟲卵隨鳥類的糞便排出,最終這些糞便又會被另一隻蝸牛愉快地吃掉,這個奇異的生命周期由此完成。


  彩蚴吸蟲是一個獨特又奇異的存在。儘管科學界在一個多世紀之前就已經了解到這種生物的存在,但直到 2013 年,波蘭弗羅茨瓦夫大學(Wroclaw University)的生物學家 Tomasz Wesolowski 才證實,這種蠕蟲確實能夠操縱它的蝸牛宿主,具體而言是琥珀螺(Succineidae)——與其他許多「殭屍寄生蟲」一樣,彩蚴吸蟲具有高度的物種特異性,也就是說它無法操縱特定物種之外其他生物的行為。

 來源:Gills San Martin, Wikimedia

來源:Gills San Martin, Wikimedia


  Wesolowski 說,蝸牛體內的盛宴開始於卵的孵化,被蝸牛吞下的卵發育成所謂的胞蚴(sporocyst),它們「看起來就像一堆白色組織,主要聚集在蝸牛的肝臟處,生長的方式多少有點像腫瘤」。彩蚴吸蟲的胞蚴沒有嘴,許多寄生蟲都是這樣,例如感染並操縱蟋蟀的鐵線蟲(Parachordodes)。它只是穩坐釣魚台,通過皮膚攫取蝸牛辛苦得來的營養,就像夜總會裡的人狂飲伏特加紅牛——跳舞是需要能量的。


  好像一個刻薄頭腦還不夠似的,彩蚴吸蟲還會使宿主喪失生育能力。這種行為有很好的進化意義:蝸牛是雌雄同體的生物,而閹割宿主能使通常用於供應生產卵子和精子的能量全部用來餵飽寄生蟲。這樣,滿肚子必需營養的胞蚴就可以生出枝杈,穿過蝸牛的身體進入眼柄,即俗稱的觸角。胞蚴會在那裡孕育盛滿幼蟲的育囊,最終在眼柄里瘋狂蹦迪的就是這些幼蟲。


  現在,值得一談的還有蝸牛眼柄的生理構造。眼柄頂部有個粗糙的眼點,只能辨別白天和黑夜。蝸牛無法辨別顏色,並且眼柄上沒有聚焦所需的肌肉。不過蝸牛有用來收縮眼柄的肌肉,而當需要重新伸出眼柄的時候,它就使眼柄充滿液體。

彩蚴吸蟲素描。注意後面細長的「尾巴」,它能一路連接到蝸牛肝臟中的胞蚴。圖片來源:Wikimedia

彩蚴吸蟲素描。注意後面細長的「尾巴」,它能一路連接到蝸牛肝臟中的胞蚴。圖片來源:Wikimedia


  且慢,彩蚴吸蟲說。它將蝸牛的眼柄撐大,使其無法收回,因此宿主只好伸著大大的眼柄,裡面擠滿了一閃一閃的彩色的幼蟲,在雀形目鳥類眼裡分外可口。(雀形目指三個腳趾朝前、另一個腳趾朝後的鳥類,你肯定能在後院見到它們——除非你住在南極洲,周圍挨挨擠擠全是企鵝。)至於眼睛裡全是寄生蟲的蝸牛,沒人知道它們眼中的世界是什麼樣子,但它們大概有點頭暈吧。


  不過作為背後黑手,蟲子也有頭疼的事:蝸牛大多是夜行性動物,而依靠視覺抓捕獵物的雀鳥很明顯不大可能在夜間活動。因此,一旦彩蚴吸蟲在眼柄中充分發育,它就開始操縱宿主的行為,迫使宿主蝸牛進入日光之下危機四伏的外界,那裡捕食者成群結隊,太陽也可能讓蝸牛迅速失水。彩蚴吸蟲很可能是通過化學物質操縱宿主蝸牛的,但它究竟如何完成了這一壯舉,具體機制還是個未解之謎,就像其他操縱宿主的「殭屍寄生蟲」的化學秘密一樣。不過科學家正在破解線蟲草屬(Ophiocordyceps)真菌用來操縱螞蟻的化合物,並取得了一些進展。


  相當詭異的一點是,彩蚴吸蟲自己一定能夠區分白天黑夜。「最令人驚訝的是,這些育囊只在白天跳動,」Wesolowski 說,「可它們沒有任何感光結構——沒有任何跡象表明它們具備相關的神經系統、感覺器官。啥都沒有。但它們卻能知道什麼時候該跳,什麼時候不該跳——所以這實在是相當不尋常的。沒人知道它們是怎麼做到的。」

  Wesolowski 還發現,被感染的蝸牛的活躍程度達到健康同類的三倍——他甚至觀察到一隻蝸牛在 15 分鐘內爬了整整 3 英尺(約合 91 厘米)。這對於有著大長腿和健美身體的人類來說可能不算什麼,但「對蝸牛來說這是賽跑的速度」,他說。此外他還發現,寄生蟲能夠說服宿主停留在「植物上部和其他更高的地方。所有這些因素結合起來,使得宿主被覓食鳥類發現的概率大大升高」。


早起的蟲兒被鳥吃。一隻被寄生蟲控制的琥珀螺在想,大早上的,我一個夜行性動物起來幹啥?圖片來源:Tomasz Wesolowski

早起的蟲兒被鳥吃。一隻被寄生蟲控制的琥珀螺在想,大早上的,我一個夜行性動物起來幹啥?圖片來源:Tomasz Wesolowski


  當清算到來時,蝸牛的眼睛最終會被拔出來。鳥類通常不捕獵蝸牛,所以只有看起來像是毛蟲的眼柄部分會被吃掉,蝸牛的其餘部分就被剩下了。(如果眼柄碰巧自己斷裂,假毛蟲就會落到葉子上,並在徹底失水之前蹦躂一段時間。它們真的很想很想被吃掉。)幸運的是,或者說可怕的是,蝸牛不僅能夠活下去,還能再生失去的觸角和眼點,並恢復繁殖能力。這實際上對這些寄生蟲非常有利,因為受傷的蝸牛最終會再次成為潛在的宿主,而且還能繁衍更多的潛在宿主。

  就這樣,寄生蟲在鳥類的腸道內生長繁殖,開始了新一輪的生命周期。不過奇怪的是,彩蚴吸蟲和其他所謂的吸蟲似乎都能設法跳過一個中間宿主(其他吸蟲也是寄生蟲,但不一定能操縱宿主)。Wesolowski 指出,吸蟲屬於扁形動物門,這個門的成員通常需要經過兩個中間宿主才能到達主要宿主;而彩蚴吸蟲的中間宿主只有蝸牛,隨後它們就到達了主要宿主(即鳥類)。扁形動物門的其他成員,例如橫川後殖吸蟲(Metagonimus yokogawa,一種腸道寄生蟲),以蝸牛為第一中間宿主,隨後蝸牛會被魚類吃掉;被感染的魚如果沒有完全做熟就被人類吃掉,這種寄生蟲最終就會進入人類腸道。


  寄生蟲之間生活方式的差異,以一種令人毛骨悚然的方式對我們展示了動物王國中的寄生蟲們種類有多麼豐富,又多麼投機主義。你可能無法相信,地球上超過半數的生物在某種程度上都營寄生生活,所以我們人類在動物王國中實在屬於少數群體。不過,如果這意味著不用在蝸牛眼中跳舞,不用在鳥類腸子里閑逛,那我還是感激不盡的。


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