宿主被操控的奥秘

上世纪80年代，一位法国研究生发现了一个奇怪的现象：一群群钩虾在法国南部的海面上游荡。这是很不正常的现象，因为正常情况下，这种小型甲壳类动物只会待在海底。于是，她开始调查这是为什么。她很快发现，那些浮在海面上的钩虾的脑部都有吸虫类的寄生虫存在，而那些在海底的钩虾却没有。这一现象与上世纪70年代加拿大研究人员的发现很相似。当钩虾被一种叫棘头虫的寄生蠕虫感染时，会改变它的回避功能；不再回避亮光，而是向着有光的地方游去。

生物学家把体内或体表被寄生虫暂时或永久性寄生的动物称为宿主。大部分寄生虫只寄生于一种宿主，在一个宿主体内完成其发育史；少数则能寄生于多种宿主，即在幼虫和成虫阶段分别寄生于不同种类的宿主。棘头虫和脑吸虫正是能寄生于多种宿主的寄生虫。当它们的卵随着最终宿主的排泄物一起被排放出来，正好又被钩虾摄取了，于是就使钩虾这一宿主的行为发生了改变：或是正趋光性，即从回避亮光到游向光明；或是转换趋地性，即离开海底朝水面游动。

被感染的钩虾还改变了对嗅觉和机械刺激的反应，能将自己弯曲到极致，并紧紧地包裹遇到的固体碎片。所有这些改变都加大了钩虾被棘头虫和脑吸虫的下一个宿主，也是最终宿主——鱼类、鸭子、麝鼠和海狸等捕食的可能性。

2002年，法国科学家发表报告：感染上毛细线虫的包括蟋蟀在内的昆虫有“自杀倾向”，自愿跳入它们能找到的任何水源。蟋蟀是陆栖昆虫，不喜欢水。所以当法国研究人员观察到，森林里的蟋蟀在寻找池塘，并且毫不迟疑地往下跳时，就意识到不对劲了。他们花了两年的时间去观察法国南部森林附近的一个露天游泳池，发现总共有9种不同种类的昆虫行为反常；明明是陆栖昆虫，却往水中跳。检查结果表明，这些昆虫都感染上了毛细线虫。

和线虫相比，毛细线虫是一种大型寄生虫，可以感染鱼类、青蛙、蜗牛，也可以感染陆栖昆虫，例如蟋蟀。成年的毛细线虫能在水中自由生存。交配后，平均每个雌性毛细线虫能产1000万枚卵。卵会沉到水底，在2～4星期内长成幼虫。幼虫会一点一点移到水面，直至盯上一条路过的水栖昆虫的幼虫，例如蚊子的幼虫，然后钻进其体内，并自动形成包囊。当水栖昆虫的幼虫慢慢蜕变成为在陆地飞行的昆虫，例如蚊子，毛细线虫也跟着上岸了。当蟋蟀捕食受感染的蚊子时，它同时也摄取了毛细线虫的幼虫。幼虫刺穿肠道进入蟋蟀的体腔内，并在那里待上4～20周，直至成年。问题在于成年的毛细线虫必须回到水中才能完成其生命周期，但蟋蟀不喜欢水，从不冒险走近水池，所以毛细线虫必须想出操控它的办法。

法国科学家的研究发现，受毛细线虫感染的昆虫在视觉上会有很大的改变；未受感染的都会避光，受到感染的则会像钩虾那样“弃暗投明”。这真是一个绝妙的办法。如果你是这种蟋蟀，在黑夜里，在森林中就会不由自主地朝着有光亮的地方走去。有生活经验的人都知道，在大多数情况下，在黑夜中的地上，那些看上去有亮光的地方，十有八九是有水的地方。当蟋蟀溺水身亡后，毛细线虫感染到了水的气息，就会从宿主体内出来，去完成它的生命周期。

一条本来贪吃的毛毛虫突然连续好几天停止了进食，是食物不对胃口，还是消化不良了？不，是因为黄蜂的幼虫进驻了它的体内，正在咬啮其组织并分泌出消化酶来穿透它的体壁。与此同时，神通广大的入侵者还使毛毛虫大脑内一种叫“章鱼胺”的神经激素开始大量释放，着了魔的毛毛虫因此停止了进食。在之后一段时间内，“章鱼胺”的数量仍将维持不减，但不进食的毛毛虫仍然具有防御反射功能，以保护自己不受节肢动物的侵害。就这样，黄蜂的幼虫成功地将宿主从一个“吃货”变成了自己的温室、养料的来源和忠实的保镖。

蟑螂即使被斩首后还能够存活九天，可见其生命力有多顽强。但是，如果遇上了雌性的宝石黄蜂，蟑螂就惨了。为了制服蟑螂，雌性的宝石黄蜂会蜇蟑螂两次：先蜇蟑螂胸部，达到暂时麻痹其前腿的功能；再蜇蟑螂的头部，并将自己的毒液注射到蟑螂脑部的一块特定区域，进一步削弱蟑螂的反抗能力。这样，雌性的宝石黄蜂就能抓住蟑螂的触角，把它拖到自己的巢穴中；再将卵产在蟑螂身上，并且把它们都隐藏在自己的巢穴内。两天后，黄蜂幼虫就被孵出来了；它们先在蟑螂的大腿上钻个小洞，开始享用蟑螂。几天以后，它又在蟑螂的腿部钻一个大洞，并由那儿进入蟑螂的腹部，继续享用蟑螂的内脏器官；直至一个月后，从蟑螂的腹部化蛹而出。就这样，可怜的僵尸般的蟑螂就像一个生物储藏柜，先是堆放着卵，等它们孵出后，再慢慢地被消耗殆尽。

最先注意到这一奇怪现象并进行完整描述的，是一个从事农业工作的美国人。他认为宝石黄蜂是“益虫”，并将它引入夏威夷，作为一种生物手段用来控制蟑螂的数量。从那以后，人们对于宝石黄蜂操控其宿主的手段有了更多的了解。

2003年，以色列科学家证实，雌性的宝石黄蜂注射的毒液主要都分布在蟑螂的脑神经节上，尤其是食道上神经球和食道下神经球，这样一来，蟑螂的脑袋就被黄蜂控制住了。令人困惑的是，黄蜂是怎样蜇进蟑螂脑部的特定区域的？因为蟑螂的食道下神经球是很难被蜇到的。以色列科学家对此解释说，黄蜂需要花上5分钟时间去叮蜇，它们需要依靠一些机械感受反馈来检测是否刺到了蟑螂脑部的特定区域。

猫和老鼠，是地球人都知道的一对捕食者和被捕食者。事实上，猫也好，老鼠也罢，都有自己的一套躲避天敌的防御策略。例如，老鼠天生对于猫尿气味有恐惧感；一旦发现猫尿，“三十六计，走为上”。但天下事无奇不有，这世上竟然还有对猫尿气味特别感兴趣的老鼠；正是这种致命的吸引，导致它们更容易被猫抓住吃了。研究人员发现，所有经不住猫尿诱惑的老鼠，都被一种叫做“弓形虫”的原虫感染上了。

寄居在老鼠身上的弓形虫，为了有性繁殖，必须进入猫的肠道；为此，一条最简捷的途径就是让老鼠被猫吃了，这样弓形虫就会被释放到猫的肠道内。问题在于，老鼠天生对猫唯恐避之不及，岂不是减少了弓形虫进入猫肠子的机会？但弓形虫自有办法。弓形虫的包囊分布在老鼠的专门负责掠夺和性刺激意识的小脑扁桃体上；有了包囊的干涉，就磨灭了老鼠对猫先天性的躲避行为。美国科学家的研究证实，受弓形虫感染的老鼠对猫尿的兴趣，与未受感染的老鼠遇到发情雌性的兴趣相比，有过之而无不及。由于弓形虫以卵囊的形式散布在猫的排泄物里，被猫尿吸引的老鼠就会继续摄取其中的寄生虫；随着体内积聚的弓形虫越来越多，老鼠离被猫吃掉的时刻就越来越近了。

寄生虫需要依赖宿主，但是如果它们的宿主被猎食者吞噬了，这些寄生虫的命运也就不乐观了。但法国科学家发现，有一种寄生虫，在宿主被吃后，居然有从猎食者口中逃脱的本领。这是一种名叫“三突拟铁线虫”的寄生虫，它的幼虫寄生在蚂蚱、蟋蟀等身上。当幼虫长大，需要进入水中继续其生命周期时，它会分泌能控制宿主中枢神经细胞生长的特定蛋白，使宿主因神经紊乱而跳水“自杀”。

很有可能的是，当宿主跳入水中并不断挣扎，而且三突拟铁线虫还没有脱离宿主时，宿主就成了鱼或者青蛙的口中食。但临危不惧的三突拟铁线虫竟然可以沿着猎食者的肠壁往外爬，并最终从猎食者的口、鼻或者鳃中逃脱。这一“虎口脱险”的过程通常需要8分钟，其成功的几率因猎食者而异，一般在18%～35%之间。不过，如果三突拟铁线虫没有在其宿主被吞食的最初5分钟内开始行动，那么等待它的只有被消化掉的命运了。