Varför Zombie Slugs kan vara svaret på trädgårdsmästarnas woes

Sniglar är grönsamma matare. Apdency

Sniglar och sniglar är banan av nästan alla grönsaksplantor trädgårdsmästare och bonde. Sniglar i synnerhet har frodig aptit och är obevekliga i att äta stammar, löv och skott. Inte undra på att trädgårdsmästare har sökt några medel för att kontrollera spridningen av denna grödmördare. Tyvärr kan de vanligaste svaren - slugpellets - ha en hemsk effekt på andra vilda djur. Ett alternativ är parasiten Phasmarhabditis hermaphrodita, en nematodmask som naturligt dödar sniglar och sniglar.

Fram till nyligen hade vi ingen aning om varför denna parasit var så effektiv. Vår senaste forskningen, publicerad i Behavioral Processes, visar det efter P. hermaphrodita infekterar snigeln, det tar kontroll över sitt beteende, förvandlas i huvudsak till en zombie. Genom att fördjupa sig vidare i hur denna parasit tar kontroll över slugets beteende, kan vi få en bättre förståelse för mentalstyrkan hos mindkontrollen och till och med hur man kontrollerar beteendet hos sniglar en massa.

Sniglar är särskilt mycket svåra att kontrollera eftersom de kan flytta djupt in i jorden och producera ett enormt antal avkommor. Kontrollmetoder som har tenderat att fokusera på slugpellets kan lätt tvättas och är mycket giftigt till en rad andra vilda djur. I årtionden har dessa pellets innehöll metiokarb och metalldehyd, vilka båda kan vara skadliga för miljön. Methiocarb har nu har blivit förbjuden och användningen av metalldehyd runt vattenvägarna är under strikt reglerad användning.

Smakämnen P. hermaphrodita parasit å andra sidan är ett organiskt och effektivt alternativ för kontroll av sniglar. När de läggs till jorden kommer parasiterna att jaga, infektera och döda några sniglar som de hittar inom 21 DAYS. Sedan reproducerar nematoderna på kadaverna och går på jakt efter några sniglar som tidigare släppte dem. Det finns 108-arter av nematoder som infekterar sniglar och sniglar. Men till skillnad från andra, P. hermaphrodita är mycket specifik och påverkar inte andra ryggradslösa djur, såsom insekter eller regnmaskar.

Vår forskning visade också att nematodmasken P. hermaphrodita har den anmärkningsvärda förmågan att kontrollera slugans beteende. Normalt, när i närvaro av parasitiska maskar, känner sniglar sig för fara och slipper bort i rädsla för att vara fettinfekterad. Men när sniglar redan är infekterade verkar de attraheras till områden där parasiten är närvarande och kommer gärna att förbli i ett område där de riskerar ytterligare infektion.


innerself prenumerera grafik


Genom att rikta sniglarna mot fler parasiter, P. hermaphrodita leda sniglarna till deras död, varefter nematoderna kan festa på slaktkroppen och reproducera. Vi hade tidigare visat att flera slugarter undvikits P. hermaphrodita men var mycket förvånad över att flera andra arter, när de smittades, lockades till nematoderna. Detta beteende orsakades specifikt av P. hermaphrodita men inte andra nematoder.

Det är allt i serotonin

För att förstå exakt hur dessa nematoder kontrollerade slugets beteende, började vi ett drogbaserat experiment, där vi matade oinfekterade sniglar antidepressiva fluoxetinen (Prozac). Fluoxetin ökar nivån av serotonin, den kemiska signalen eller "neurotransmittorn" som reglerar humör hos många djur. Otroligt var dessa drogda sniglar lockade till den nematod-infekterade jorden på samma sätt som sniglar infekterade av parasiten.

Vi fann också att nematodeinfekterade sniglar matade cyproheptadin, ett läkemedel som gör motsatsen till prozac och blockerar serotonin, inte längre lockade till nematoderna. Allt detta föreslår P. hermaphrodita manipulerar serotonin signalering i slugens hjärna för att ändra sitt beteende.

P. hermaphrodita är inte ensam i detta beteende och många parasiter har utvecklats för att styra deras värdes sinne och beteende. Protozoer som Toxoplasma gondii gör infekterade råttor förlorar sin rädsla för katter. En svamp kallad Ophiocordyceps spp. tar över myror och får dem att klättra upp träd så att svampen bättre kan sprida sina sporer. Trematodlatmaskar är manipulationsmästare, med förmåga att styra beteendet hos ett antal organismer.

Medan bevisen stöder tanken att P. hermaphrodita kontrollerar dess värdar genom att påverka neurotransmittorer såsom serotonin, T. gondii stör produktionen av en annan neurotransmittor, dopamin, för att ändra beteende hos råttor. Vi vet också det injicera serotonin i kräftdjur hjärnor kan efterlikna de beteendemässiga förändringar som orsakas av acanthocephalan mask parasiter. Och parasiten Euhaplorchis, ändrar balansen av en killifish serotonin och dopamin, vilket orsakar det påtagligt locka uppmärksamhet av utfodring fåglar. Bara genom att nå fågelns tarm kan parasiten lägga sina ägg.

Våra resultat tyder på att vi genom att ändra serotoninnivåerna i friska sniglar kan replikera de beteendeförändringar som orsakas av P. hermaphrodita infektion. På samma sätt kan vi också reversera beteendemässiga förändringar av infekterade sniglar för att efterlikna oinfekterade medlemmar av deras art.

AvlyssningenYtterligare undersökningar kan leda till en bättre inblick i den molekylära invecklingen av sinnekontroll av inte bara dessa nematoder utan även andra parasiter. I slutändan kan vi använda denna kunskap för att påverka och styra beteendet hos infekterade sniglar. Vi kan få dem att flytta mycket till områden vi väljer genom att manipulera deras serotoninnivåer och därmed utrota deras hot och aptit.

Om Författarna

Robbie Rae, föreläsare i genetik, Liverpool John Moores University och Sally Williamson, föreläsare i neurobiologi, Liverpool John Moores University

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

at InnerSelf Market och Amazon