„Kontrola umysłu” przez pasożyty wpływa na dynamikę stada wilków w Parku Narodowym Yellowstone

Kira Cassidy/NPS

Wilki to zwierzęta stadne, żyjące w grupach rodzinnych, na czele których stoi matriarchini i jej partner. Niektóre wilki pozostają ze swoją watahą przez całe życie, pomagając polować i wychowywać szczenięta, takie jak ciotki i wujkowie, gdy dorastają, ale inne rozdzielają się, aby znaleźć własnego partnera i założyć własne stada.

Istnieje wiele czynników, które składają się na tego typu zachowania, takie jak dziwactwa osobowości i relacje rodzinne ustanowione jako szczenięta, ale nowe odkrycia naukowe ujawniły zaskakujący wpływ na dynamikę stada wilków: pasożyta kontrolującego umysły, który sprawia, że ​​szary wilk angażuje się w bardziej ryzykownych zachowaniach.

Naukowcy odkryli, że wilki szare w Parku Narodowym Yellowstone zarażone pasożytem znanym jako Toxoplasma gondii częściej opuszczały grupę wilków, w której się urodziły, lub stawały się przywódcami stada. Zaskakujące odkrycia mogą zmienić rozumienie przez naukowców dynamiki stada wilków i usprawnić wysiłki na rzecz ochrony drapieżnika wierzchołkowego, który odgrywa ważną rolę w zdrowiu jego górskiego ekosystemu.

Biochemiczny ogień krzyżowy

Jeśli kiedykolwiek miałeś kota, prawdopodobnie słyszałeś o toksoplazmozie, infekcji wywołanej przez jednokomórkowego pasożyta T. gondii. Jego cykl życiowy jest ściśle powiązany z kotami — ze względu na wyjątkową aktywność enzymatyczną jelita kota zawierają nadmiar kwasu, którego T. gondii potrzebuje do rozmnażania. Pasożyty rozmnażają się w jelitach kota, a następnie kot wydala oocysty pasożyta (pojedyncze komórki, które są czymś w rodzaju jaj) w kale.

Kiedy inne ssaki lub ptaki jedzą lub piją coś zanieczyszczonego tymi odpornymi oocystami, również ulegają zakażeniu. Ale jelita innych zwierząt nie zawierają kwasu linolowego, którego T. gondii potrzebuje do reprodukcji, więc pasożyt musi znaleźć drogę powrotną do członka rodziny kotów.

Pasożyty dostają się do mózgu i tkanki mięśniowej żywiciela pośredniego i zmieniają jego zachowanie w sposób, który zwiększa jego szanse na zjedzenie przez kota. Mechanizm nie jest jeszcze jasny dla badaczy, ale zjawisko to jest najlepiej znane u gryzoni: myszy zakażone T. gondii wydają się tracić swój wrodzony lęk przed kotami i nie unikają już zapachu kociego moczu, jak wykazały badania. Te śmiałe myszy stanowią łatwy posiłek dla kota, a jedząc je, nowo zarażony kot nieświadomie wprawia ten proces w ruch.

Jeśli chodzi o przetrwanie ewolucyjne, T. gondii jest zoptymalizowany pod kątem kotów i ich ofiar, ale inne zwierzęta mogą zostać złapane w krzyżowy ogień biochemiczny, z podobnymi skutkami zmieniającymi zachowanie. Nawet ludzie mogą zostać dotknięci. Niektóre zmiany behawioralne – w tym podejmowanie ryzyka w biznesie, wściekłość na drodze, a nawet schizofrenia – mogą być związane z infekcją T. gondii. A teraz niedawne badanie w czasopiśmie Communications Biology wykazało pierwsze dowody wpływu T. gondii na szare wilki.

Ryzykowne zachowanie zakażonych zwierząt

Naukowcy monitorują wilki w Parku Narodowym Yellowstone, odkąd gatunek został tam ponownie wprowadzony w 1995 roku. Zachowanie stada jest obserwowane za pomocą kamer śledzących i przelotów samolotów, a około jedna czwarta wilków nosi radiowe obroże namierzające i przechodzi badania krwi. Testy te wykazały, że niektóre wilki są zarażone T. gondii, prawdopodobnie w wyniku dzielenia przestrzeni siedliskowej z kuguarami.

Obecność T. gondii zwróciła uwagę badaczy, w tym współautora badania, Connora Meyera, doktoranta w Laboratorium Ekologii Kopytnych Uniwersytetu Montany. Ponieważ T. gondii ma tendencję do wpływania na skłonność zwierząt do podejmowania ryzyka, Meyer powiedział, że on i jego koledzy postanowili skoncentrować się na odważnych zachowaniach wilków, zadając sobie pytanie: „Jakie zachowania możemy mierzyć i czy mierzyliśmy przez 25 lat? A następnie, które z tych zachowań naszym zdaniem można uznać za ryzykowne?”

Wilk naraża się na niebezpieczeństwo, gdy opuszcza swoją rodzinę i wyrusza, by dołączyć do nowej watahy lub ją utworzyć, więc naukowcy spojrzeli wstecz na ćwierćwiecze zapisy dotyczące rozprzestrzeniania się wilków i przywództwa w stadzie, połączone z wynikami badań krwi wszystkich wilków W badaniu.

Zespół badawczy odkrył coś zaskakującego: „Wilk z dodatnim wynikiem toxo ma 11 razy większe prawdopodobieństwo rozproszenia się niż wilk z ujemnym wynikiem” – powiedziała biolog dzikiej przyrody Kira Cassidy, pracownik naukowy w Yellowstone Wolf Project i współprowadząca autorka badanie. „A potem zostanie przywódcą stada miało jeszcze większy wpływ: wilk, który był pozytywny, miał 46 razy większe prawdopodobieństwo, że zostanie przywódcą stada niż wilk, który był negatywny”.

Kira Cassidy/NPS

Grafika przedstawia prawdopodobieństwo rozproszenia się i zostania liderem stada u zdrowych wilków w porównaniu z wilkami zakażonymi pasożytem T. gondii w ciągu dwóch lat.

Dystrybucja i ochrona stada wilków

Biorąc pod uwagę wzorce behawioralne związane z T. gondii u innych zwierząt, naukowcy podejrzewają, że za te trendy odpowiada toxo. „Zakładamy, że może istnieć jakiś związek między odwagą spowodowaną toxo a większą chęcią opuszczenia swojego domu i udania się na terytorium innego wilka i prawdopodobnie zabicia” – powiedział Meyer.

Christina Hansen Wheat, ekolog behawioralny z Uniwersytetu Sztokholmskiego, powiedziała, że ​​jest podekscytowana dalszymi badaniami zespołu badawczego.