Como os pequenos organismos controlam mentes, criam zumbis e formam ecossistemas

MOs zumbis da Iniature estão ao nosso redor, percorrendo a vegetação ou voando pelo ar em quase todos os continentes da Terra. No Brasil, um fungo assume o cérebro da formiga, alterando seus ritmos circadianos e comportamentos sociais. Na Inglaterra, um vírus força as lagartas a subirem no dossel e depois liquefias lentamente seus corpos, que pingam nas folhas abaixo. Na Indonésia, uma vespa parasitóide usa veneno especializado para alterar a química do cérebro de uma barata, transformando -a no anfitrião perfeito para seus jovens.

Em seu novo livro, Ascensão dos insetos zumbisNerd de ciência profissional auto-descrita Mindy Weisberger Apresenta os leitores a uma zaraginha de parasitas controladores da mente e os cientistas que dedicaram suas vidas ao estudo desses organismos peculiares. Através desses contos vívidos de criaturas bizarras o suficiente para rivalizar com qualquer besta fictícia, Weisberger oferece aos leitores uma espiada nos campos da evolução, ecologia, neurociência e biologia molecular. Ela mostra que esses tópicos existem além de salas de aula e livros secos: “A ciência é tudo e em qualquer lugar”, disse ela.

Um amor tardio

Apesar de sua evidente paixão pelo assunto hoje, Weisberger nem sempre se interessou pela ciência. “Quando eu estava na escola de cinema, pensei em fazer videoclipes de rock punk”, disse ela. “Não foi até eu comecei a trabalhar para o Museu Americano de História Natural (AMNH) no departamento de exposições, que eu realmente recebi esse olhar sob o capô de como a ciência funciona … esse foi o meu momento de Eureka. Pensei: ‘Oh, a ciência é realmente muito legal e interessante. Por que ninguém me disse isso?’”

Uma vez mordida pelo bug científico, ela nunca olhou para trás e trabalha em comunicação científica há mais de duas décadas. Ela aprendeu sobre um fungo que transformou formigas em zumbis durante seu trabalho no AMNH e ficou imediatamente encantado com essas versões da vida real de monstros de filmes de terror. “Esses são os tipos de histórias de ciências para as quais sempre fui atraído – esses exemplos de adaptações realmente bizarras, comportamentos estranhos e relacionamentos que evoluíram, em muitos casos, em milhões ou até centenas de milhões de anos, mas para os seres humanos, parecem uma maneira estranha de viver”, disse Weisberger.

Como o fascínio de Weisberger pela ciência, ela Bugs de zumbi O livro também começa em um museu – o Naturalis Biodiversity Centerlocalizado na Holanda. O museu possui uma impressionante coleção de fósseis de dinossauros, milhões de espécimes de borboleta e um extenso herbário, mas Weisberger não está lá para eles. Ela está lá para ver os muitos parasitas suspensos em vários tipos de preservação de fluidos; Ela está particularmente interessada em Leucochloridium“Que é um tipo de verme que infecta caracóis e causa os caracóis zumbis de olhos disco”, explicou ela.

Enquanto muitos parasitas se contentam em completar seus ciclos de vida inteiros dentro de um único host, Leucochloridium As espécies evoluíram um caminho mais complexo – e horrível – da vida.¹ Aves infectadas com esses parasitas em particular excreto Leucochloridium Ovos em seus excrementos, que são apanhados por caracóis infelizes. As larvas de minhocas atravessam os tecidos do caracol até seus oculares, onde formam Broodsacs, bolsas que podem conter centenas de larvas individuais. Como os vermes precisam voltar a um pássaro para completar seu ciclo de vida, enquanto o anfitrião de caracóis prefere não ser comido, os vermes desenvolveram a capacidade de alterar o comportamento de seus hospedeiros por meio de mecanismos ainda não abastados. Os caracóis infectados por vermes se tornam mais ativos e parecem preferir poleiros mais altos, mais iluminados, aumentando sua acessibilidade aos predadores aviários. Para tentar ainda mais os pássaros, os listrados de ninhos começam a pulsar rapidamente, dando-lhes a aparência característica dos olhos de discoteca. Os cientistas pensam que seus olhos estranhos e pulsantes imitam o movimento de uma lagarta saborosa. Quando um pássaro toma a isca, os parasitas se residem em seu intestino, amadurecem em adultos e se reproduzem, começando o ciclo novamente.

Ao longo do livro, Weisberger revela a difusão desconfortável desse fenômeno zumbi: moscas frutas, cigarras, formigas, abelhas, lagartas, aranhas, gafanhotos e joaninhas podem ser vítimas desses pequenos mestres parasitários. “Os zumbis são diversos. Os anfitriões que eles zombificam são diversos. Os mecanismos que eles usam são muito diversos”, disse Weisberger. “Então, individualmente, todos esses exemplos são realmente emocionantes, mas juntos eles também somam essa imagem realmente interessante. O que é a manipulação do comportamento? Por que essa estratégia é tão bem -sucedida? E por que tantos organismos estão fazendo isso?”

Responder a essas perguntas, disse Weisberger, é um componente de nossa maior compreensão da vida em nosso planeta e como ele existiu em todas as suas formas estranhas e maravilhosas. Estudar esses relacionamentos incomuns e os mecanismos que lhes permitem operar de maneiras tão calibradas, ela disse, “é importante para entender como os organismos evoluem, como eles se adaptam e os diferentes tipos de estilos de vida e caminhos que a evolução podem seguir”.

Colocando organismos de zumbi para funcionar

A pesquisa de zumbis também pode ter aplicações mais concretas. Como muitos desses agentes zumbificantes ajustaram suas habilidades de manipulação a ponto de se especializarem em apenas um tipo de hospedeiro, os cientistas estão explorando como eles podem ser usados ​​para desenvolver mais ecologicamente favoráveis Controle de pragas Estratégias que visam pragas de culturas ou espécies invasoras, enquanto poupam abelhas e outros insetos que fornecem serviços de ecossistemas importantes.²

Os compostos bioativos produzidos por organismos zumbificantes também podem ser úteis na medicina. Por exemplo, o Emerald Cockroach Wasp O veneno, que interage com os receptores de dopamina no cérebro da barata para influenciar comportamentos motores, pode ajudar a inspirar novos tratamentos para distúrbios de movimento, como a doença de Parkinson.³ E Ophiocordyceps unilateraliso fungo famoso por criar formigas de zumbis, produz metabólitos secundários que podem influenciar a função neurológica em mamíferos.⁴

Mas não é apenas a própria ciência que é importante – a história da ciência também desempenha um papel importante na formação de mentes e sociedades. “Acho que as pessoas estão, por natureza, curiosas”, disse Weisberger. “Acho que, infelizmente, existem muitas maneiras tóxicas que essa curiosidade pode ser mal direcionada. E é isso que estamos vendo muito agora.”

Agora, mais do que nunca, a comunicação científica é crucial. “A alfabetização científica básica é essencial para existir na sociedade moderna … para entender como nossas vidas estão interconectadas, não apenas entre si, mas também com o mundo em geral ao nosso redor”, disse Weisberger. “Temos visto muitos esforços ativos para minar o entendimento e a percepção pública da ciência. E é aqui que acho que a comunicação científica e a narrativa científica podem ser realmente eficazes – reconstruindo essa confiança”.