Kinh hoàng loài nấm tạo ra “tình dược”, biến ruồi thành thây ma

Các nhà khoa học từ Đại học Copenhagen Đan Mạch và Đại học Khoa học Nông nghiệp Thụy Điển đã phát hiện ra loài nấm Entomophthora muscae vừa có một chiến lược sinh tồn rất hấp dẫn, vừa có khả năng biến ruồi thành thây ma.Cụ thể, loài nấm này lây nhiễm và giết chết con cái, sau đó tạo ra “tình dược” bằng cách giải phóng các chất hóa học thu hút những con ruồi đực giao phối với ruồi cái đã chết này. Bằng cách này, nấm có thể lây nhiễm sang ruồi đực, từ đó tạo điều kiện cho nấm có thêm một con đường lây lan.Điều đáng chú ý đối với quá trình này là việc giải phóng nhóm chất sesquiterpene, hay thông điệp hóa học, được tổng hợp trong xác con cái và được gửi đi như một tín hiệu “quyến rũ”. Đây dường như là một trong những cách hiệu quả nhất trong việc điều khiển những sinh vật nhỏ bé này.Các thử nghiệm cho thấy xác ruồi cái đã chết trong 3-8 giờ thu hút 15% ruồi đực, trong khi với xác ruồi đã chết trong 25-30 giờ, con số này lên tới 73%. Từ đó có thể thấy, xác chết càng lâu thì càng hấp dẫn con đực hơn do các tín hiệu hóa học phát ra nhiều hơn.Nhà sinh vật học tiến hóa Henrik H. De Fine Licht đến từ Đại học Copenhagen cho biết: “Các tín hiệu hóa học hoạt động như pheromone (mùi hương hấp dẫn bạn tình) khiến ruồi đực mê mẩn và thôi thúc chúng giao phối với xác con cái”. (Ảnh: Filippo Castelucci)Khi các bào tử của nấm E. muscae đã nhiễm vào ruồi cái, nó sẽ bắt đầu nhân lên. Sau khoảng 6 ngày, nấm có thể kiểm soát hành vi của côn trùng, đưa nó lên vị trí cao nhất có thể (chẳng hạn như trên tường hoặc cây) trước khi chết. Bào tử nấm sau đó sẽ phát ra từ ruồi cái đã chết, hy vọng sẽ đáp xuống con ruồi khác.Tuy nhiên, nghiên cứu mới này cho thấy, bằng cách dụ con đực qua tiếp xúc, E. muscae có thể đảm bảo nó ký sinh vào thêm ít nhất một vật chủ nữa. Vật chủ này sẽ mang bào tử của nó lan rộng sang các nạn nhân tiếp theo.Các bào tử trên ruồi cái thu hút con đực đến giao phối.(Ảnh: Hans Hillewaert)
Được biết, nhóm nghiên cứu đã sử dụng nhiều kỹ thuật phân tích hóa học và giải trình tự gen để tìm ra chính xác cơ chế hoạt động của nấm, cũng như cách để ruồi đực tiếp xúc với bạn tình ở các giai đoạn nhiễm nấm khác nhau, hoặc ruồi đã chết do các nguyên nhân khác.Những phát hiện này mở ra nhiều cơ hội cho nghiên cứu sâu hơn, đặc biệt là về các chất xua đuổi ruồi hiệu quả - ruồi có khả năng lây nhiễm cho con người các bệnh khác nhau. Bên cạnh đó, sesquiterpenes có thể được sử dụng để dụ ruồi khỏi một số khu vực nhất định, chẳng hạn như nơi chuẩn bị thức ăn.

Các nhà khoa học từ Đại học Copenhagen Đan Mạch và Đại học Khoa học Nông nghiệp Thụy Điển đã phát hiện ra loài nấm Entomophthora muscae vừa có một chiến lược sinh tồn rất hấp dẫn, vừa có khả năng biến ruồi thành thây ma.

Cụ thể, loài nấm này lây nhiễm và giết chết con cái, sau đó tạo ra “tình dược” bằng cách giải phóng các chất hóa học thu hút những con ruồi đực giao phối với ruồi cái đã chết này. Bằng cách này, nấm có thể lây nhiễm sang ruồi đực, từ đó tạo điều kiện cho nấm có thêm một con đường lây lan.

Điều đáng chú ý đối với quá trình này là việc giải phóng nhóm chất sesquiterpene, hay thông điệp hóa học, được tổng hợp trong xác con cái và được gửi đi như một tín hiệu “quyến rũ”. Đây dường như là một trong những cách hiệu quả nhất trong việc điều khiển những sinh vật nhỏ bé này.

Các thử nghiệm cho thấy xác ruồi cái đã chết trong 3-8 giờ thu hút 15% ruồi đực, trong khi với xác ruồi đã chết trong 25-30 giờ, con số này lên tới 73%. Từ đó có thể thấy, xác chết càng lâu thì càng hấp dẫn con đực hơn do các tín hiệu hóa học phát ra nhiều hơn.

Nhà sinh vật học tiến hóa Henrik H. De Fine Licht đến từ Đại học Copenhagen cho biết: “Các tín hiệu hóa học hoạt động như pheromone (mùi hương hấp dẫn bạn tình) khiến ruồi đực mê mẩn và thôi thúc chúng giao phối với xác con cái”. (Ảnh: Filippo Castelucci)

Khi các bào tử của nấm E. muscae đã nhiễm vào ruồi cái, nó sẽ bắt đầu nhân lên. Sau khoảng 6 ngày, nấm có thể kiểm soát hành vi của côn trùng, đưa nó lên vị trí cao nhất có thể (chẳng hạn như trên tường hoặc cây) trước khi chết. Bào tử nấm sau đó sẽ phát ra từ ruồi cái đã chết, hy vọng sẽ đáp xuống con ruồi khác.

Tuy nhiên, nghiên cứu mới này cho thấy, bằng cách dụ con đực qua tiếp xúc, E. muscae có thể đảm bảo nó ký sinh vào thêm ít nhất một vật chủ nữa. Vật chủ này sẽ mang bào tử của nó lan rộng sang các nạn nhân tiếp theo.

Các bào tử trên ruồi cái thu hút con đực đến giao phối.(Ảnh: Hans Hillewaert)
Được biết, nhóm nghiên cứu đã sử dụng nhiều kỹ thuật phân tích hóa học và giải trình tự gen để tìm ra chính xác cơ chế hoạt động của nấm, cũng như cách để ruồi đực tiếp xúc với bạn tình ở các giai đoạn nhiễm nấm khác nhau, hoặc ruồi đã chết do các nguyên nhân khác.

Những phát hiện này mở ra nhiều cơ hội cho nghiên cứu sâu hơn, đặc biệt là về các chất xua đuổi ruồi hiệu quả - ruồi có khả năng lây nhiễm cho con người các bệnh khác nhau. Bên cạnh đó, sesquiterpenes có thể được sử dụng để dụ ruồi khỏi một số khu vực nhất định, chẳng hạn như nơi chuẩn bị thức ăn.