号称蝉界的梅毒,这种真菌到底有多可怕,让蝉沦为繁殖工具

真菌是一种具真核的,无叶绿体,通过孢子繁殖的真核生物,广泛存在于自然界中,目前已经发现了十二万多种真菌,包括霉菌、酵母、蕈菌以及其他人类所熟知的菌菇类 。在众多真菌中,对人类有致病性的真菌约有三百多个种类,医学上有意义的致病性真菌几乎都是霉菌 。人类一旦患上真菌性感染疾病,经过专业的治疗后症状都会得到缓解 。不过自然界的动物们就没这么幸运了,一旦被真菌缠上了,不仅会死状惨烈,并且死后还会沦为真菌的“植物人”,永不安宁 。今天要介绍的这种真菌,就是一类典型的“吸血鬼”,蝉这种昆虫一旦感染了这种真菌就会沦为它的传播工具 。


号称蝉界的梅毒,这种真菌到底有多可怕,让蝉沦为繁殖工具

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十七年蝉为何被称为自然界中“高贵的数学家”在北美洲有一种穴居17年才能化羽而出的蝉,它们在地底蛰伏17年始出,尔后附上树枝蜕皮,然后交配 。雄蝉交配后即死去,母蝉亦于产卵后死 。母蝉在死前通常会炸开树皮炸出卵,当蝉卵接触到土壤时,蝉蛹就会在地上打洞找到树根后,就会开始利用刺吸式口器刺吸植物根部汁液,如此蛰伏17年后才会破土而出 。幼虫在夏季的黄昏或夜间钻出土表,爬到树上,蜕皮羽化为成虫,随后便开始紧锣密鼓地求偶和繁殖 。“17年蝉”一旦爬出地面后,生命就很短暂了,就算幼虫没有被鸟类抢食,成虫也只能在树上生存几周 。并且这种蝉是北美洲独有的,中国蝉的穴居时间为3至7年,法国蝉的生命周期大多是4年 。


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科学家解释,“17年蝉”的这种奇特生活方式,为的是避免天敌的侵害并安全延续种群,因而演化出一个漫长而隐秘的生命周期 。在美国,一共有7种周期性蝉(3种“17年蝉”,4种“13年蝉”),正因为“17年蝉”和“13年蝉”选择的繁衍周期是个质数,只能被1,13,17整除,所以它们也被称为自然界“高贵的数学家” 。
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十七年的等待,破土而出的那刻竟是悲剧的开始最近科学家们发现在美国一些十七年蝉密集的州,本该是盛夏的主角的它们,此时却少了往日的热闹,同时地上落满了没有“屁股”的蝉,并且这些蝉从腹部以下都呈现出发白的迹象 。它们的身上究竟发生了什么?这桩惨案可能还要从17年前开始说起,而幕后黑手正是在它们出生的那刻就盯上它们的蝉团孢霉菌 。
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为了躲避天敌而蛰伏于地下十七年的蝉们可能做梦都没想到,它们一出生就被天敌盯上了 。按照西弗吉尼亚大学的传染病学家,同时也是长期研究该领域的专家Matt Kasson所说,这种真菌只选择性地感染周期性蝉 。


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首先这些真菌就生长在“17年蝉”破土而出的地面,当“17年蝉”爬出地面沾上团孢霉菌时,7-10天内这些蝉基本还是安全的,因为真菌会在蝉体内发育繁殖产生孢子 。等这段潜伏期一过,可怕的一幕就出现了 。感染了团孢霉菌的蝉腹部后半截会开始脱落,并且露出一个白色团块,这正是被团孢霉菌感染的症状 。此时,这些真菌孢子就会随着蝉的飞行或者爬行带向更远更广的地方,真菌也实现了它们不断繁殖的目的 。
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蝉团孢霉菌为何被称为昆虫界的梅毒,和它的感染方式有关据专家Matt Kasson所说,蝉团孢霉菌感染的方式有两种,一种是在成虫之间传播,一旦成虫携带了团孢霉菌,它在交配的时候就会将团孢霉菌的分生孢子带给配偶,如此往复,也被称为昆虫界的“性传播”疾病;还有一种就是一些团孢霉菌会进入休眠的孢子形式,落在土壤上,等待感染下一代破土而出的“17年蝉” 。如此一来,团孢霉菌也完成了17年一次的繁衍过程完全被这种真菌“拿捏”了,无论是哪种感染方式,这些“17年蝉”都逃不过死亡的结局 。这两种感染方式之中最多的还是通过交配方式传播给配偶 。


这种“性传播”方式非常疯狂,即使它们被感染之后生殖器已经脱落,但是蝉好像意识不到这个问题,仍然会疯狂地寻找异性进行交配 。当雄性感染了团孢霉菌并露出小白头之后,它们的屁股那一截就会脱落,同时就失去生殖器 。但是雄蝉并不会死亡,并且会孜孜不倦的发出特有的求偶声,震动自己的翅膀吸引雌性 。这时候,如果哪只雌性被这种求偶声吸引了,就会成为下一个被害者 。
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总结【号称蝉界的梅毒,这种真菌到底有多可怕,让蝉沦为繁殖工具】庆幸的是,即使团孢霉菌的控制是如此特别,“17年蝉”仍然不会完全屈服 。在蝉破土之初,只有5%的蝉会被感染,考虑到蝉分布得很广,而这些真菌只分布在部分地区,所以大部分地区的蝉还是可以过得很健康的 。蝉和真菌之间的生存策略是自然界中每天都会发生的一幕,正是这种优胜虐汰机制才构成了充满活力的自然界 。