Els concursos de fotografies em deixen amb la boca oberta. Molta gent és aficionada a la fotografia, també entre els científics, i la mirada d’un científic a través d’una càmera va molts cops més enllà de la composició estètica i es fixa en detalls diferents que la majoria de nosaltres. La setmana passada us vaig mostrar algunes de les imatges del telescopi James Webb, però avui voldria mostrar-vos una altra meravella d’imatge, que ha guanyat el concurs d’imatges de l’any 2022 de la revista BMC Ecology and Evolution. Aquesta foto que adjunto, del primer guanyador, sembla ben bé una imatge d’un animal de ciència-ficció, d’un altre món, però en realitat és un vertader zombi que ha trobat el seu destí fatal, morir, perquè el seu cos ha sigut conquerit per un fong.

Roberto Gracia Cordyceps
Crèdit: Roberto García-Roa (científic, comunicador i fotògraf, Universitat de València i actualment, a Lund University). Primer premi del BMC Ecology and Evolution 2022. Foto obtinguda a Tambopata, selva del Perú.

El que veieu no és més ni menys que el cos d’una mosca, i el que surt del seu cos, com si fossin floretes, són els cossos fructífers d’un fong paràsit del gènere Ophiocordyceps, a punt d’explotar i deixar anar les seves espores. Els fongs d’aquest gènere viuen dins dels cossos d’insectes, formigues, mosques, saltamartins… però com s’ho fan? Doncs, en primer lloc, la víctima és infectada per espores del fong (com les que sortiran d’aquests cossos fructífers, també anomenats esporocarps) que arriben per l’aire, germinen a l’exoesquelet (la cutícula exterior de l’insecte) i penetren dins del cos, als músculs i als ganglis cerebrals. L’espora germinada genera les hifes o filaments microscòpics del fong, que fan un entramat que s’apodera de l’animal, tot secretant toxines, manipulant la concentració de neurotransmissors i canviant els senyals de comunicació de les neurones de l’insecte, provoca un canvi en la conducta d’aquest insecte que, a partir d’aquell moment, deixarà de tenir voluntat pròpia i esdevindrà un vertader zombi. Quina és la conducta d’aquesta pobra víctima? Doncs deixar la seva comunitat i migrar, tot cercant un ambient que sigui propici per al fong, amb molta més humitat i la quantitat de llum i temperatura adients. Un cop l’insecte troba una zona adient per al fong, arriba l’estocada de la mort per a l’insecte, el fong que porta dues a tres setmanes creixent en el seu interior, ja està madur per a produir aquests esporocarps que surten cap a l’exterior, com podeu veure en aquesta imatge, ben bé com si fossin fonts que brollen del cos mort de l’hoste. En el fons, la mort de l’insecte es bescanvia per la vida del fong, ja que aquests cossos fructífers generen més espores que podran infectar nous insectes.

Aquesta història que podríem dir dramàtica i una mica truculenta, si ho mirem des del punt de vista de l’insecte, a la natura és un cicle vital hoste-paràsit (com ara el que us vaig explicar per a la infecció amb Toxoplasma i la conducta arriscada fa molt poc), i el podeu trobar magníficament explicat en un vídeo de National Geographic, en aquest cas, amb una formiga de víctima propiciatòria.

 

Els fongs entomòfags del gènere Ophiocordyceps es troben sobretot en selves tropicals. Hi ha investigadors que han aïllat diverses espècies d’aquest gènere, per analitzar quin tipus de toxines secreten que tenen aquest efecte de manipulació sobre la conducta de l’hoste. Els resultats mostren que diferents espècies de fongs usen diferents toxines sobre els seus hostes. Aquest tipus de fongs, s’han fet servir per al control biològic de diversos tipus d’insecte. A més, com que contenen tants components bioactius, el consum d’aquests fongs s’ha emprat en la medicina tradicional xinesa per al tractament de diverses malalties i actualment, però hi ha països en què s’ha prohibit la seva venda sense control sanitari. La indústria farmacèutica està estudiant els compostos produïts per alguns d’aquests fongs, i n’hi ha que estan en fase d’assaig clínic per al tractament de malalties humanes, com ara el càncer o la inflamació.

Hi ha molts altres exemples d’aquests cicles tan particulars entre paràsits i hostes, com ara el dels caragols zombis a causa de la infecció d’un cuc paràsit (del gènere Leucochloridium).

A la natura, tots els cicles vitals tenen les seves pròpies regulacions, depenent de molts factors externs i les relacions entre els organismes. Quan només estudiem una o dues baules de la cadena tròfica i els cicles vitals, no veiem l’abast de la relació entre els diferents organismes. De vegades, aquestes relacions també poden evolucionar, particularment en les relacions entre hoste-paràsit. Per exemple, algunes soques de fongs dins del gènere Ophiocordyceps han mutat cap a soques molt més lleus, i sorprenentment, algunes cigales japoneses les estan utilitzant com a endosimbionts, d’aquesta manera totes dues espècies ara es necessiten per a poder sobreviure. Així que en el món del parasitisme no tot és blanc ni negre, i encara que la majoria d’insectes infectats acabin, ara per ara, com a zombis, potser els insectes acabaran “domesticant” aquests fongs, generant una nova relació entre espècies.