Ophiocordyceps unilateralis

Ophiocordyceps unilateralis
מיון מדעי
ממלכה:	פטריות
מערכה:	פטריות שק
מחלקה:	Sordariomycetes
סדרה:	Hypocreales
משפחה:	Ophiocordycipitaceae
סוג:	Ophiocordyceps
מין:	Ophiocordyceps unilateralis
שם מדעי
	Ophiocordyceps unilateralis; ‏פטץ', 1931

Ophiocordyceps unilateralis (מילולית: קורדיספ חד־צדדי) היא נגע פטרייתי הידוע גם בכינוי ״פטריית זומבי הנמלים”^[1] והיא פטרייה פתוגנית לחרקים, שהתגלתה על ידי חוקר הטבע הבריטי אלפרד ראסל וואלאס בשנת 1859, ונמצאת כיום בעיקר במערכות אקולוגיות של יער טרופי. הנגע מדביק נמלים משבט Camponotini, כאשר הפתוגנזה המלאה מאופיינת בשינוי דפוסי ההתנהגות של הנמלה הנגועה. מארחים נגועים עוזבים את הקן המוגן שלהם ויוצאים לחפש מזון בקרקעית היער, אזור עם טמפרטורה ולחות המתאימים לגידול פטרייתי; לאחר מכן הם משתמשים בלסת התחתונה שלהם כדי להצמיד את עצמם לווריד ראשי בצד התחתון של העלה, שם המארח נשאר עד לאחר מותו בסופו של דבר. התהליך המוביל לתמותה אורך 4–10 ימים וכולל שלב רבייה בו צומחים גופי פרי מראש הנמלה, נקרעים תוך שחרור נבגי הפטרייה. הנגע בתורו, רגיש גם לזיהום פטרייתי בעצמו, תופעה שיכולה להגביל את השפעתה על אוכלוסיות נמלים, שאחרת נודעה כמי שהרסה מושבות נמלים.^[2]

תיאור

המוזרות של פטרייה זו היא שהיא משנה את התנהגות האורגניזם המארח, ומציגה מה שנקרא מניפולציה של הטפיל. 2-3 שבועות לאחר כניסת הפטרייה לגוף, הנמלה הנגועה עוזבת את המושבה שלה, מטפסת לגובה של כ-30 ס"מ מהחלק הצפוני של הצמח ומתקבעת על העלה, חופרת את לסתותיה בווריד-הפטריות כדי לספק לעצמם את העמדה הטובה ביותר להתפשטות נבגים. לאחר מותה של הנמלה נובטת הפטרייה בכל גופה ומראשה צומח גוף פרי אדום-חום. נמלים מתות ממשיכות להפיץ נבגים של הפטרייה, וציפורן הנמלה הופכת כמקרה מגן לטפיל. יתרה מכך, הפטרייה גדלה פי שניים מאורך הנמלה, ולאחר מכן היא ממשיכה לרבייה מינית. לצורך מניפולציה כזו של התנהגות, הפטרייה יוצרת רשת תאים מורכבת בגופה של הנמלה, אשר קולעת את כל האיברים הפנימיים ושולטת כימית בכל פינה בגופה, אך, באופן מעניין, אינה חודרת למערכת העצבים המרכזית של המארח. פטריות טפיליות ממין זה שלטו בהתנהגות הנמלים לפני 48 מיליון שנה, כפי שמעיד מאובן שנמצא בשטח מחצבה בעמק הריין שבגרמניה.^[3]

השפעה

נמלה מתחילה להיהפך לזומבי כשפטריית Ophiocordyceps מפזרת עליה נבגים. הפטרייה הטפילית משתלטת בהדרגה על מוח הנמלה ומובילה אותה למיקום לח וקריר.^[4] כשהיא מגיעה לשם הפטרייה הורגת את הנמלה, וגופי רבייה פורצים מראש החרק ומפיצים נבגים נוספים.^[5]

ידוע כי Ophiocordyceps unilateralis ומינים קשורים עוסקים במטבוליזם משני פעיל, בין היתר, לייצור חומרים הפעילים כסוכנים אנטיבקטריאליים המגינים על המערכת האקולוגית של הפטרייה-מארחת מפני פתוגנזה נוספת במהלך רבייה פטרייתית. בגלל חילוף החומרים המשני הזה, כימאים של מוצרים טבעיים, התעניינו במין זה עם גילוי מקביל של סוכני מולקולות קטנות (למשל ממשפחת הפוליקטידים) בעלי עניין פוטנציאלי לשימוש כסוכנים אימונומודולטורים, אנטי זיהומיים ואנטי סרטניים.