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把科学带回家

（ID：steamforkids)

撰文：Cloud

“在野外，被‘丧尸’真菌寄生的昆虫并不少见，但被真菌打败的大蜘蛛还挺少见的，”照片的拍摄者瑞典隆德大学（LundUniversity）的进化生物学家罗伯托·加西亚·罗亚(RobertoGarcía-Roa)说道。

真菌从蜘蛛体内长出（图/RobertoGarcía-Roa）

两周前，2023年BMC生物与进化摄影比赛公布了获奖作品。进化生物学家罗伯托的这张蜘蛛被真菌击败的照片获得了“植物和真菌”类的亚军。

要想脱颖而出，一幅摄影作品不仅要通过资深编辑委员的艺术判断，还要传达出照片背后的科学故事。而真菌与宿主之间的关系既极具视觉冲击力，造成的影响也千奇百怪。

《行尸走肉》蚂蚁版

今年BMC生物与进化摄影比赛“植物和真菌”类的冠军作品来自真菌学家若昂·阿劳乔(JoãoAraújo)。他捕捉到了一只被真菌寄生的蚂蚁——真菌冲破了蚂蚁的身体，蓬勃地向上生长。

真菌从蚂蚁体内长出（图/JoãoAraújo）

偏侧蛇虫草菌（Ophiocordycepsunilateralis）俗称“丧尸真菌”，可以让被感染的蚂蚁变成丧尸。感染之后，蚂蚁会先继续自己的生活，而与此同时，真菌会一直在它体内生长，直到长到蚂蚁体重的一半左右。

之后，真菌会控制蚂蚁的肌肉细胞，指使蚂蚁离开蚁巢，爬上附近的植物，前往一个温度和湿度都很适合真菌生长的地方。在这里，蚂蚁会用这辈子最后的力气紧紧咬住叶背的叶脉，把自己的身体固定住，然后死去。

真菌也会发出粘稠的丝线，把蚂蚁的尸体粘在叶子上。真菌消耗掉蚂蚁的内脏，然后从蚂蚁的头上冒出一根长长的子实体，释放出孢子，洒到下面路过的倒霉蛋身上。

蚂蚁用这辈子最后的力气紧紧咬住叶背的叶脉（图/DavidP.Hughes,Maj-BrittPontoppidan）

蚂蚁死前的“死亡之咬”会在叶子上留下非常明显的痕迹。2010年，研究人员发现了一个4800万年前的丧尸蚂蚁化石，上面的蚂蚁就死死地抓着一片叶子。化石证据表明，丧尸真菌已经存在了很长时间。

一根长长的子实体从蚂蚁体内长出（图/DavidHughes）

不同的真菌会感染不同的昆虫。有的蝉感染真菌之后还会掉屁股。此外，真菌还会向蝉的体内注入致幻剂，感染的蝉因此变得异常活跃，四处交配，从而帮助真菌的传播。

感染后，蝉的屁股不保（图/M.J.Raupp）

有的真菌会让果蝇变成行尸，指使果蝇前往附近的高点，然后产生胶状物质把果蝇固定住。接着果蝇会抬起翅膀，腹部膨胀、破裂，最后释放出真菌孢子。

为了真菌更好地传播，果蝇的翅膀会抬起（图/CarolynElya）

进化生物学家、自然保护摄影师罗伯托在秘鲁的丛林中也拍到了一只长出真菌的苍蝇。去年，这张照片获得了“植物和真菌”类的冠军。赛事编辑委员会成员认为这张照片“传达了生与死——一个超越时间、空间，甚至物种的事件。”

“苍蝇的死亡，赋予了真菌生命。”

苍蝇的死亡，赋予了真菌生命（图/RobertoGarcía-Roa）

《最后生还者》青蛙版

昆虫们因为真菌上演了《行尸走肉》，而许多两栖动物则因为真菌感染直接变成了《最后生还者》。

感染真菌后死掉的黄腿山蛙（图/VanceVredenburg）

青蛙感染了蛙壶菌之后，蛙壶菌的孢子就会渗入青蛙的皮肤。对青蛙而言，皮肤非常重要，它们还通过皮肤喝水和呼吸。然而感染了蛙壶菌的青蛙皮肤会变得很厚，出现溃疡和脱皮，严重时皮肤会成片地脱落，最后青蛙们纷纷脱水、窒息、心脏骤停。

青蛙的皮肤、肺部和口腔内壁都可与周围环境交换气体。在水下时，青蛙就完全通过皮肤呼吸。（图/brown.edu）

感染的青蛙行为也会改变，它们也不会躲起来保护自己，而是傻傻地坐在露天环境中。感染之后，它们不会立刻就死掉，甚至还会四处跳跃、游动，去接触同类，以及把身上的真菌孢子洒到新的池塘和溪流里。

这种真菌具有极强的传染性。在24小时内，真菌就能产生数千个孢子，这些孢子随后被释放回水中，通过鞭毛在水中游动，从而感染更多的青蛙。人类潮湿或泥泞的靴子、钓鱼和露营设备、车辆轮胎等东西也都会帮助真菌的传播。

随着人类社会的发展，蛙壶菌也随着宠物贸易、公路运输、航空旅行等方式输送到世界各地。目前这种真菌已经遍布全球，将其从环境中清除是不可能的。研究还发现，全球变暖也加速了壶菌病的扩散，导致两栖动物的数量下降。

通过皮肤拭子，检查是否感染（图/amphibianark.org）

人需要担心吗？

真菌无处不在，甚至可见于太空的空间站。在日常生活中，我们会吸入许多真菌孢子。

大多数时候，这都不会对我们造成伤害，因为我们的身体有免疫系统的保护，并且我们的体温对真菌而言都较高。研究估计，95%的真菌都无法在人体内的平均温度水平生存。

大多数真菌无法在37摄氏度以上的环境中生长。（图/cosinuss.com）

在医院，医生治疗的真菌疾病超过一半都是癣。癣是一种常见的真菌皮肤感染，是人畜共患的。人们可能因接触到被感染的动物或环境而感染癣。霉变的谷物上会有曲霉产生的黄曲毒素，宠物食用了之后会中毒。毒蘑菇也会导致人类和动物患病甚至死亡。一些真菌（例如裸盖菇素）会让人产生幻觉，不过待其从体内排出，这些影响也就消失了。接触真菌还可能导致哮喘和过敏。

尽管真菌会造成一些健康问题，但目前，我们还不用担心丧尸主题的影视场面会成真。

然而，“由于气候变化等因素，我们可能会看到真菌的威胁在日益增加，”研究传染性疾病的耶鲁大学医学院助理教授斯科特·罗伯茨（ScottRoberts）说道。

气候变化增加了干旱、野火等极端天气事件的频率、强度和持续时间，这也会促进引起疾病的真菌孢子的产生和传播。而更需要担心的是，随着全球气温升高，某些真菌似乎能够承受更高的温度。有些研究人员认为，耳念珠菌已经发生了这种情况，而且，它对主要的抗真菌药物还具有耐药性。

耳念珠菌；风险最大的人群是免疫功能低下的患者（图/criver.com）

由于人类历史上危及生命的真菌感染比较罕见，因此该领域并没有得到深入的研究。真菌疾病领域获得的资金还不到传染病研究资金的1.5%，属于被忽视的疾病。

真菌的种类也非常繁多。面对日益增加的风险，我们甚至不清楚哪些真菌是需要重点关注的，也不知道它们都在哪儿。

[1]Harman,J.,Hipsley,C.A.,Jacobus,L.M.,Liberles,D.A.,Settele,J.,&Traulsen,A.(2023).2023BMCEcologyandEvolutionimagecompetition:thewinningimages.BMCEcol.Evo.,23(1),1–7.doi:10.1186/s12862-023-02141-x

[2]Harman,J.,Hipsley,C.A.,Jacobus,L.M.,Liberles,D.A.,Settele,J.,&Traulsen,A.(2022).2022BMCEcologyandEvolutionimagecompetition:thewinningimages.BMCEcol.Evo.,22(1),1–6.doi:10.1186/s12862-022-02049-y

读完点个【在看】????

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