Kijk hoe deze vliegen in zombies veranderen

Ontmoet het gruwelijke organisme dat het brein van vliegen binnendringt.Wednesday, August 15, 2018

Door Liz Langley

Als onze pluizige dierenvriendjes iets naars overkomt, kunnen ze rekenen op ons medeleven. Maar wanneer was de laatste keer dat je medelijden had met een fruitvliegje?

Waarschijnlijk gaat dat zo toch echt gebeuren.

In een nieuwe studie wordt een schimmel beschreven die de insecten binnendringt, ze tot slaaf maakt en ze uiteindelijk op zo’n gruwelijke manier aan hun eind laat komen dat Jeroen Bosch er de koude rillingen van zou krijgen.

Wetenschappers publiceerden onlangs in het tijdschrift eLifehoe de schimmel vliegen niet alleen een vreselijke dood bezorgt, maar ze daarvoor nog een ‘sterfhouding’ laat aannemen waardoor de sporen van de schimmel zich in de verre omtrek kunnen verspreiden. 

Insectenvernietiger

Hoofdonderzoeker Carolyn Elya, inmiddels een postdoc aan de Harvard University, deed in 2015 onderzoek naar wilde fruitvliegjes die ze had gelokt met een lekkere, rottende watermeloen voor haar promotieonderzoek aan de University of California in Berkeley. Ze trof bij de insecten de schimmel Entomophthora muscae aan, wat Grieks is voor ‘insectenvernietiger’.

De schimmel werd al in 1855 gezien bij huisvliegen, maar dit was de eerste keer dat er onderzoek werd gedaan naar de huiveringwekkende uitwerking ervan op fruitvliegjes.

De schimmel doet zich eerst tegoed aan de hemolymfe van de vlieg, het ‘bloed’ van ongewervelde dieren. Vervolgens vreet het micro-organisme de vetcellen van het insect op. Na deze gratis liposuctie zorgt de schimmel dat hij het brein van de vlieg in zijn macht krijgt. 

Voordat de vliegt sterft, vertelt Elya, zorgt de schimmel dat het insect “ergens in de buurt omhoogklimt”, en zijn proboscis, of monddelen naar buiten duwt. Vervolgens kwijlt de vlieg op de ondergrond waarop hij staat. Dit slijm is vermoedelijk een afscheiding van de schimmel en ‘lijmt’ de vlieg aan de grond.

Dan neemt de schimmel het brein van de vlieg over. De microbe laat het insect zijn vleugels optillen, in een positie waarin ze “steil omhoogsteken vanaf de rug,” beschrijft Elya.

Enkele uren later is te zien dat de witte schimmel door het bruinige lijf van de vlieg naar buiten groeit, waardoor een streeppatroon ontstaat. Aan de uiteinden van het pluis van de schimmel vormen zich sporen, die met een enorme kracht vanaf het lijf van de vlieg worden weggeschoten, als een soort kanonschot, en zich vervolgens verspreiden en mogelijk andere vliegen besmetten.

Door de hoge positie van het insect, de opgeheven vleugels die zorgen voor een vrije baan, en de krachtige uitstoting van de sporen met ruim dertig kilometer per uur, kunnen de sporen zich verder verspreiden dan wanneer de vlieg gewoon op de grond zou sterven, legt Elya uit. Zo kan de schimmel makkelijker op zoek naar een volgende onfortuinlijke gastheer.

Weet de vlieg wat er gebeurt?

Elya wijst op een video in het onderzoek van een vlieg waarvan de proboscis vast komt te zitten. Die “raakt een soort van in de stress” en zet zich af op de ondergrond “alsof hij wil bewegen.” Maar aangezien zijn brein is overgenomen door de parasiet, zou het ook gewoon een samentrekking van de spieren kunnen zijn. Er valt weinig met zekerheid over te zeggen. 

Modelinsect

Elya en de rest van het onderzoeksteam gaan nader onderzoek doen naar de vraag hoe de schimmel het brein van de vlieg in zijn macht krijgt.

Volgens Elya is het mogelijk dat bepaalde bewegingen worden veroorzaakt door de groei van de schimmel. Als die op spieren drukt, worden mogelijk de proboscis of de vleugels uitgestoken.

Maar alleen ‘neuromanipulatie’ kan verklaren “waarom een vlieg naar een verticale ondergrond op zoek gaat” en “daarop klimt.”

“Neuronen horen niet te worden gemanipuleerd door andere levensvormen die je in je hebt. Gewoon echt niet,” zegt Katy Prudic, een entomologe aan de Amerikaanse University of Arizona die niet betrokken was bij het onderzoek. Volgens haar is het een enorme stap voorwaarts dat deze schimmel nu kan worden bestudeerd bij fruitvliegjes, die al heel lang door neurowetenschappers voor onderzoek worden gebruikt.

“Een van de fascinerende dingen van dit onderzoek is dat we beschikken over hele verfijnde methoden om te kijken welke genen wanneer actief zijn” bij fruitvliegjes. Die methoden zijn er niet voor de meeste andere dieren.

Doordat zombieficatie nu bij fruitvliegjes kan worden bestudeerd “kunnen we meer inzicht krijgen in de manier waarop een schimmel het gedrag van het dier beïnvloedt,” legt ze uit. 

Die informatie zou ooit goed van pas kunnen komen voor het bestrijden van ongedierte en de behandeling van ziekten.

“En daardoor weten we hoe we ons brein kunnen beschermen als de zombie-apocalyps daar is,” grapt Prudic. Het is wetenschap - en heel handige kennis voor noodgevallen.

Lees ook: ‘Bekijk een vliegenbrein eens van heel dichtbij

Dit verhaal werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com

Lees meer