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Les zombies les plus effrayants de la nature

Une fois que le champignon envahit le corps de sa victime, il est déjà trop tard. L'envahisseur se propage à travers l'hôte en quelques jours. La victime, inconsciente de ce qui se passe, est amenée à grimper sur les hauteurs. Juste avant de mourir, le corps infecté - un zombie - saisit un perchoir alors que l'envahisseur fongique mature surgit de l'arrière de la tête du zombie pour faire pleuvoir des spores sur des victimes sans méfiance, et recommencer le cycle. Ce n'est pas le dernier moment brutal d'un film d'horreur de George A. Romero; cela fait partie d'une course aux armements très réelle et évolutive entre un champignon parasite et ses victimes, les fourmis.

Un zombie en soi n’est pas nécessairement très effrayant, mais dans les films B de Night of the Living Dead à Zombieland, les cadavres animés d’Hollywood ont la fâcheuse habitude de créer davantage de morts- vivants . Contrôlée par une force inexplicable, peut-être un agent pathogène extrêmement virulent, la principale préoccupation d'un zombie est de créer d'autres zombies. Le scénario est purement schlock, mais la mythologie populaire des zombies a récemment été éclaboussée de vérité biologique. Il existe en fait des organismes qui ont évolué pour contrôler l'esprit et le corps d'autres créatures, transformant ainsi des individus une fois normaux en victimes abasourdies qui répondent au besoin du parasite de se reproduire.

Certains des maîtres de zombies les plus réussis sont des champignons du genre Ophiocordyceps . Les parasites infestent de nombreux types d'arthropodes - des papillons aux cafards - mais c'est parmi les fourmis que la capacité des champignons à contrôler le comportement des autres êtres est la plus apparente. Un scénario type se trouve au Costa Rica, où des fourmis infectées ( Paraponera clavata ) atteignent une grande hauteur de spores avant que le champignon ne se déclare.

Dans les jungles thaïlandaises, le champignon Ophiocordyceps unilaterius parasite les fourmis Camponotus leonardi, qui butinent au sol et nichent dans la canopée. Lorsqu'elles sont infectées, ces fourmis se dirigent vers «des cimetières de fourmis», où elles mordent la face inférieure des feuilles, ancrant leurs enveloppes infestées de champignons par du fongus à un niveau de la forêt avec juste l'humidité et la température appropriées pour permettre au champignon de se développer correctement. Lorsque Sandra Andersen de l'Université de Copenhague et ses collègues ont placé les corps des fourmis infectées plus haut dans la canopée, les parasites se sont développés anormalement et les fourmis infestées posées à même le sol ont été dévorées par d'autres insectes. «Le champignon est sensible aux rayons ultraviolets et les fortes précipitations dans une forêt tropicale pourraient également l’endommager», explique Andersen. «La position de la fourmi sur la face inférieure de la feuille limite l'exposition du parasite.» Le champignon pousse les fourmis à rechercher des endroits spécifiques de la mort qui favorisent au mieux la croissance du champignon.

Les parasites ressemblant à des ophiocordyceps manipulent d'autres organismes depuis des millions d'années. Leur comportement dérangeant a été préservé dans les archives fossiles. Il y a quarante huit millions d'années, à l'époque de la grande serre de l'Éocène, le lieu maintenant connu sous le nom de Messel, en Allemagne, était drapé dans une forêt luxuriante et semi-tropicale. Des primates archaïques brouillés parmi les arbres; les cousins ​​des premiers chevaux broutés; et un champignon semblable à Ophiocordyceps a poussé les fourmis à saisir les feuilles juste avant que le champignon infestant envahisse complètement leur corps. Les feuilles fossiles exceptionnellement préservées de la carrière de Messel présentent le même motif de cicatrices de feuilles laissées par certaines espèces de fourmis vivantes lorsqu'elles sont devenues des zombies contrôlés par des champignons.

Les parasites nématodes à l’intérieur de cette fourmis céphalotes ont provoqué la rougeur de son gaster et imitent les baies trouvées dans son habitat. Cela attire les oiseaux qui aident à propager les parasites vers de nouvelles colonies de fourmis. (Yanoviak et al., 2008) Certains des maîtres de zombies les plus réussis sont des champignons du genre Ophiocordyceps . Dans les jungles de Thaïlande, leurs victimes sont Camponotus leonardi, ou fourmis charpentières. (David Hughes) L'infestation par les nématodes a éclairci l'exosquelette du gaster de la fourmi, ce qui, combiné à la présence d'oeufs de nématode, l'a rendue rouge et s'est facilement détachée du reste du corps de la fourmi. (Christian Ziegler) Une fois que les œufs de nématode ont traversé le système digestif de l'oiseau, ils sont replacés sur le sol de la forêt sous forme de fientes d'oiseaux. (Christian Ziegler) Au fur et à mesure que les fourmis se développent, les nématodes se développent et se reproduisent à l'intérieur du corps de la fourmi, laissant des œufs dans le gaster. (Christian Ziegler) Dans les jungles thaïlandaises, le champignon Ophiocordyceps unilaterius parasite les fourmis Camponotus leonardi, qui butinent au sol et nichent dans la canopée. (Christian Ziegler)

Les scientifiques recherchent encore plus loin ces types d'interactions. «Maintenant que nous savons que de tels comportements peuvent se fossiliser, je ne serais pas surpris si nous en trouvions plus», déclare David Hughes, écologiste du comportement de l'Université d'Exeter. "Je pense que des échantillons de dizaines de millions d'années de plus sont probables." Il est possible que le parasitisme de type zombie entre le champignon et ses hôtes remonte au crétacé des dinosaures (bien que la preuve de l'existence de dinosaures zombies n'ait pas été fournie).

Les champignons ne sont pas les seuls parasites à détourner les fourmis. Un autre type de parasite modifie l'apparence des fourmis géantes ( Cephalotes atratus ) d'Amérique centrale et d'Amérique du Sud. Pendant qu'il étudiait cette espèce de fourmis au Panama, Stephen Yanoviak de l'Université de l'Arkansas et ses collègues ont remarqué que les gastres de nombreuses fourmis - l'extrémité bulbeuse de l'abdomen - étaient rouge vif et que les fourmis les maintenaient très haut dans un comportement appelé "Lorsque les scientifiques ont disséqué les fourmis, ils ont trouvé des centaines d'œufs minuscules et transparents d'une espèce de ver nématode inconnue auparavant.

L'infestation par les nématodes a éclairci l'exosquelette du gaster de la fourmi, ce qui, combiné à la présence d'oeufs de nématode, l'a rendue rouge et s'est facilement détachée du reste du corps de la fourmi. Les fourmis de ces fourmis infestées sont faciles à cueillir pour les oiseaux de la région qui mangent habituellement des fruits rouges. Une fois que les œufs de nématode ont traversé le système digestif de l'oiseau, ils sont replacés sur le sol de la forêt sous forme de fientes d'oiseaux. Les fourmis volantes mangent régulièrement des excréments d'oiseaux et, lorsque les ouvrières ramènent les excréments aviaires dans le nid, elles nourrissent par inadvertance des œufs de nématode aux larves de fourmis. À mesure que les fourmis se développent, les nématodes se développent et se reproduisent à l'intérieur du corps de la fourmi, laissant des œufs dans le gaster. Les fourmis chancellent jusqu'à ce qu'un oiseau les ramasse, continuant le cycle.

Certains parasites provoquent des changements anatomiques encore plus dramatiques chez leurs victimes. Le ver plat Leucochloridium paradoxum est le fléau des escargots nord-américains et européens qui ont la malchance de manger les excréments d'oiseaux contenant les œufs du parasite. Une fois à l'intérieur du corps de l'escargot, les vers infectent les tiges des yeux, transformant les tentacules en organes de couleur vive et pulsés qui attirent les oiseaux. Une fois que l'oiseau a mangé cette partie de l'escargot infesté, les parasites se reproduisent à l'intérieur de l'oiseau et laissent leurs œufs dans son système digestif. Aussi simples soient-ils, les parasites ont évolué pour devenir des maîtres de la manipulation.

Les scientifiques commencent tout juste à étudier comment deux espèces parviennent à occuper le même corps et rivalisent pour le contrôler. Les signaux chimiques qui modifient le comportement et l'apparence des fourmis parasitées et d'autres victimes ne sont pas encore clairs. D'une manière ou d'une autre, les champignons et autres parasites manipulent des substances chimiques du cerveau, et il n'est pas nécessaire d'être un scientifique fou pour comprendre davantage. Les zombies ont une longue histoire naturelle, s'étendant sur des dizaines de millions d'années, et la nature regorge de créatures rampantes, suintantes, suintantes et horribles, toutes aussi terrifiantes que tout ce que Hollywood pourrait concocter. Ne vous attendez pas à ce que les scientifiques découvrent beaucoup de choses sur les vampires mousseux ou les dinosaures radioactifs ayant un goût pour les villes japonaises.

Brian Switek est l'auteur de Written in Stone: L'évolution, les archives fossiles et Notre place dans la nature .

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