Naukowcy odkryli grzyba, który zamienia pająki w zombie

Podczas kręcenia programu telewizyjnego BBC Winterwatch filmowcy natknęli się na zakażonego grzybem pająka, z którego ciała wyrastały białawe wypustki owocników. Po szczegółowych badaniach okazało się, że to nieznany dotąd gatunek grzyba, który zmienia zachowanie swojego żywiciela i prowadzi go do śmierci.

Na nieznanego dotychczas nauce grzyba filmowcy natknęli się w hrabstwie Down w Irlandii Północnej na suficie opuszczonego magazynu prochu w Castle Espie. Zdarzenie to miało miejsce podczas realizacji nowych odcinków do serii Winterwatch BBC w 2021 roku.

Okaz grzyba razem z truchłem pająka został wysłany do zespołu kierowanego przez mykologa Harry’ego Evansa z Centre for Agriculture and Bioscience International w celu jego identyfikacji. Na podstawie dowodów morfologicznych i molekularnych zespół uczonych potwierdził, że to nowy gatunek. Został nazwany Gibellula attenboroughii – na cześć przyrodnika Sir Davida Attenborough.

Wyniki oraz opis badań ukazał się na łamach pisma „Fungal Systematics and Evolution” (DOI: 10.3114/fuse.2025.15.07).

Grzyb, który zmienia zachowanie żywiciela

Pająk znaleziony przez ekipę filmową, który padł ofiarą grzyba, to występujący w całej Europie, w tym też w Polsce czaik jaskiniowy (Metellina merianae). Gatunek ten lubi zacienione i wilgotne miejsca, dlatego najczęściej można go znaleźć w jaskiniach, ale bytuje też w szczelinach skalnych, kamiennych murach, piwnicach czy w lasach liściastych.

Podczas prób ustalenia tożsamości pająka oraz grzyba badacze zebrali dodatkowe okazy z jaskiń w całej Irlandii. Okazało się, że czaik jaskiniowy nie jest jedyną ofiarą Gibellula attenboroughii. Uczeni znaleźli też owinięte białawymi wypustkami grzyba truchło sieciarza jaskiniowego (Meta menardi).

Zespół badaczy uważa, że grzyb ten może manipulować zachowaniem gospodarza. Oba zarażone gatunki pająków zwykle ukrywają się w pobliżu swoich sieci i czekają na ofiarę. Raczej nie przebywają zbyt długo na otwartej przestrzeni. Ale wszystkie zarażone pająki opuściły swoje kryjówki i zostały znalezione właśnie na otwartych przestrzeniach – na ścianach lub sufitach jaskiń. Naukowcy sugerują, że grzyb manipuluje pająkami, aby przemieszczały się do bardziej odsłoniętych obszarów, umożliwiając w ten sposób prądom powietrza rozprzestrzenianie zarodników.

Ze swoimi gospodarzami podobnie postępuje inny grzyb znany pod nazwą Ophiocordyceps unilateralis. Atakuje on mrówki i po ich zarażeniu wpływa na ich system nerwowy i praktycznie przejmuje kontrolę nad ruchami ofiary. Co ciekawe, dostosował się on do warunków klimatycznych w różnych częściach świata i inaczej modyfikuje zachowanie swoich ofiar w zależności od klimatu (więcej na ten temat w tekście: Grzyb, który zmienia mrówki w zombie, jest czuły na klimat).

Pająki-zombie

Zarodniki Gibellula attenboroughii przenikają do pająka i infekują jego hemocel — jamę, w której u pająków znajduje się odpowiednik krwi, czyli hemolimfa. Po opuszczeniu przez pająka legowiska grzyb wytwarza toksynę, aby zabić żywiciela, a następnie używa substancji przeciwdrobnoustrojowych, które zabijają bakterie, by zachować zwłoki na dłużej. Grzyb pochłania wszystkie składniki odżywcze pająka, a gdy warunki są odpowiednie, na przykład wysoka wilgotność w jaskini, tworzy na pająku owocniki przybierające różnorodne formy.

Analiza genetyczna pokazała, że okazy pająków z jaskiń i opuszczonej prochowni były zarażone tym samym gatunkiem grzyba, ale raczej nie dałoby się tego stwierdzić na pierwszy rzut oka – wyglądały zupełnie inaczej. Różnorodność form, jakie przyjmują żywiciele, może być wynikiem różnych warunków środowiskowych, w których rozwija się grzyb. Na przykład w podziemnym magazynie prochu całkowity brak ruchu powietrza może wyjaśniać, dlaczego zarodniki miały formy przypominające kolumny i bez światła uległy utracie pigmentu.

Chociaż mechanizm, w jaki grzyb zmienia zachowanie pająka, nie jest do końca jasny, może być związany z dopaminą. Związek ten został zidentyfikowany u mrówek-zombie zainfekowanych grzybem Ophiocordyceps unilateralis.

Źródło: Centre for Agriculture and Bioscience International, Science Alert, Live Science, fot. CABI