L’ultimo morso delle formiche zombificate dal fungo parassita

Lo strano caso del fungo parassita

I funghi della specie di Ophiocordyceps sono funghi parassiti distribuiti negli ecosistemi delle foreste tropicali e come ogni parassita, necessita di un ospite ideale. Le formiche, grazie alla loro organizzazione sociale e numerosità offrono numerose opportunità.

Interazioni interessanti

Il  professore di entomologia e biologia David P. Hughes e il suo team, hanno analizzato l’interazione sorprendente tra il fungo parassita Ophiocordyceps unilateralis e la formica Camponotus leonardi.

Formiche zombie

Le formiche operaie di questa specie vengono infettate quando le spore del fungo penetrano nell’insetto attraverso gli spiracoli, strutture a forma di piccoli cerchi che permettono l’ingresso di ossigeno all’interno dell’insetto. La spora, una volta penetrata, germina ed il fungo prolifera. Ora secondo il copione degno di una serie americana come “The Walking dead” l’infezione dovrebbe arrivare al cervello e prendere il controllo dell’ospite, vero? Non in questo caso!

Secondo recenti ricerche le ife di questi funghi parassiti si ramificano e prendono il controllo dei muscoli mandibolari della formica. Il cambio delle abitudini è indotto da una serie di sostanze chimiche ed è talmente drastico da far definire la formica infetta con il nome di “formica zombie“.

Figura 1 – Ophiocordyceps unilateralis, epitype (VIC 44303) on Camponotus sericeiventris. A. Golden carpenter ant biting into a leaf midrib, and the clava arising from the dorsal neck region with the unilateral ascostroma, arrow shows the sporodochium of the asexual morph (Bar = 3 mm); inset, showing details of the ascostroma (Bar = 0.8 mm). B. Section through the ascostroma, showing the crowded, partially erumpent ascomata (Bar = 200 µm). C. Asci en masse (Bar = 40 µm). D-E. Asci with the prominent apical cap and foot region (Bar = 10 µm). F. Ascospore (Bar = 8 µm).

Nuove abitudini della formica infetta

La formica infettata non è in grado di mantenere un’andatura coordinata, anzi, vaga in modo casuale allontanandosi dalla colonia. Durante il suo percorso la formica è vittima di convulsioni ripetute che possono farla precipitare dalla volta arborea al fogliame del sottobosco, a circa 25 cm dal suolo.

Casa dolce casa

Il fogliame del sottobosco rappresenta un’ambiente ideale per lo sviluppo del fungo perché caratterizzato da un’elevata umidità e minore temperatura rispetto alla volta arborea.

Figura 2 – Camponotus leonardi durante il morso

Il morso della formica Camponotus leonardi

Il morso della formica rappresenta l’ultimo atto prima del raggiungimento dell’obiettivo del fungo parassita, ovvero la diffusione nell’ambiente delle spore.

Il fungo utilizza le mandibole della formica che non rispondono più al suo comando per mordere la venatura principale della foglia. Brevemente le fibre muscolari delle mandibole circondate ormai dalle ife del fungo cominciano ad atrofizzarsi ed a perdere la loro funzionalità; bloccando la formica in una morsa persistente alla pianta. La formica, ormai morta, si presterà ad essere poi un luogo stabile per la proliferazione del fungo il quale, qualche giorno più tardi, svilupperà lo stroma dal capo dell’insetto.

Fonti

• Il formicaio intelligente di Donato A.Grasso, Zanichelli casa editrice;
• Zombie ant death grip due to hypercontracted mandibular muscles. Mangold CA1,2, Ishler MJ2,3, Loreto RG2,3,4, Hazen ML5, Hughes DP2,3,6.
• Behavioral mechanisms and morphological symptoms of zombie ants dying from fungal infection. David P Hughes,corresponding author1,2 Sandra B Andersen,2 Nigel L Hywel-Jones,3 Winanda Himaman,4 Johan Billen,5 and Jacobus J Boomsma
• Zombie-ant fungi across continents: 15 new species and new combinations within Ophiocordyceps. I. Myrmecophilous hirsutelloid species. J.P.M. Araújo,1,∗ H.C. Evans,2 R. Kepler,3 and D.P. Hughes1