Biologia pasożytnicza „Venom”, wyjaśniona

Film Jad, najnowszy thriller w serii Marvela Spider-Man, gra jedną z naszych najgłębszych ludzkich lęków: utratę samokontroli. W filmie dziennikarz Eddie Brock zostaje zarażony pasożytem i przekształca się w Venom, hybrydę obcego człowieka. Ale czy pasożyt może naprawdę kontrolować nasze umysły i działania?

Aby myśleć o tym scenariuszu, możemy spojrzeć na biologię pasożytów.

Pasożyty są zarówno fascynujące, jak i odrażające. Wpadają w kontinuum relacji symbiotycznych, w których dwa organizmy żyją razem w bliskim związku.

Bliski związek między dwoma gatunkami może być korzystny dla obu stron, gdzie zachodzi taki sam handel zasobami, jak w przypadku pszczół i kwiatów; pszczoły otrzymują źródło pożywienia (pyłek lub nektar), a kwiat ma swój pyłek przenoszony na inne kwiaty w celu rozmnażania.

Zobacz także: „Biologia ksenomorficzna obcych”, wyjaśnienie

Lub pasożyty mogą przechylić szalę na swoją korzyść i wykorzystać swoich gospodarzy. Często wiąże się to z kradzieżą składników odżywczych lub zasobów. Na przykład kosmici z filmów Ridleya Scotta używają ludzi jako inkubatorów dla następnej generacji ich gatunków.

Mrówki Zombie

Venom jest produktem symbiotycznego skojarzenia obcego (czarnej mazi) i Brocka (w tej roli Tom Hardy). Brock jest gospodarzem, kosmita jest pasożytem - i źródłem gwałtownego zachowania Venoma.

Natura zawiera wiele fascynujących przykładów pasożytów, które mogą kontrolować zachowanie i fizjologię gospodarza, a badania naukowe wskazują, jak może to odgrywać rolę w filmie.

Jedną z dobrze scharakteryzowanych interakcji, w których pasożyt modyfikuje zachowanie i wygląd gospodarza, jest związek między grzybem Ophiocordyceps unilateralis i jego gospodarz mrówek.

Te mrówki cieśli zwykle żyją w koronach drzew tropikalnych lasów deszczowych. Kiedy opuszczają baldachim, by się przedrzeć, niektórzy spotykają grzyba i zostają zainfekowani przez zarodniki grzybów.

Grzyb wykorzystuje mrówkę jako źródło energii, uszkadzając mięśnie i ośrodkowy układ nerwowy. W miarę postępu zakażenia mrówka rozwija napady padaczkowe i dziwaczny chód zombie. Ostatecznie mrówka wspina się na drzewko drzewka, a w południe słoneczne zaciska żuchwy na liściu, blokując je na miejscu aż do śmierci.

Grzyb - jego przetrwanie i wzrost teraz zapewnił - wyrasta z owocnika (łodyga pokryta zarodnikami) z głowy mrówki i uwalnia zarodniki, infekując inne mrówki. Cykl trwa.

Grzyb nie tylko zmienia zachowanie mrówki poprzez manipulowanie jej neurobiologią, ale także zmienia fizjologię mrówki, aby zablokować ją na miejscu, nawet po jej śmierci.

W prawdziwym życiu

Jeśli zastosujemy to do Venoma, jako pierwszy krok, kosmita musi jakoś zaatakować lub połączyć się z ludzkim gospodarzem.

Na podstawie przyczepy kosmita zdaje się wpełzać do ust Brocka. Kolejne kroki są znacznie bardziej skomplikowane i wymagają zdobycia kontroli nad ruchami i umysłem gospodarza.

Zobacz także: „Venom” to śluzowaty thriller, który wygrywa swój język w MCU

Jakie mechanizmy mogłyby wyjaśnić kontrolę, jaką pasożyt wywiera na zachowanie i fizjologię gospodarza? Jedna z hipotez mówi, że pasożyt wytwarza białka, które oddziałują ze ścieżkami biologicznymi odpowiedzialnymi za ruch i zachowanie gospodarza. W rezultacie kosmita przechwytuje człowieka na własny użytek.

W niedawnym badaniu sprawdzono, które geny ekspresjonował grzyb (to znaczy, które białka były wytwarzane) podczas zgryzu mrówki. Grzyb prawdopodobnie wykorzystuje toksyny w celu ukierunkowania na układ odpornościowy mrówki i zakłóca jego zdolność do wykrywania sygnałów środowiskowych - może nawet zaatakować swoją ofiarę.

W Jad, kosmita musi produkować molekuły, które przeprogramowują biochemię Eddiego, aby dać mu kontrolę nad swoim ciałem i umysłem, nie zabijając go wprost.

Jest to trudna sprawa, trudniejsza, ponieważ jest mało prawdopodobne, by obcy pasożyt ewoluował z ludźmi przez dłuższy czas, jak grzyby i mrówki.

Human Hack?

Z czysto biologicznego punktu widzenia obcy pasożyt prawie na pewno brakuje narzędzi genetycznych do włamania się do Brocka - lub jakiegokolwiek innego człowieka - w jakimkolwiek znaczącym stopniu. Ale mając wystarczająco dużo czasu na adaptację - lub jakąś pomoc technologiczną - być może tacy pasożyci mogą znaleźć sposób na pokonanie tych wyzwań.

Jedną z definiujących cech życia jest jego zdolność do reprodukcji. Czy obcy pasożyt może się w nim znaleźć? Jad replikować i infekować innych gospodarzy, gdy Brock nie jest już przydatny dla jego przetrwania?

Na szczęście dla nas, w oparciu o naszą aktualną wiedzę z zakresu biologii, bardziej prawdopodobne jest, że obcy pasożyt zabiłby nas bezpośrednio po infekcji lub byłby biologicznie niezgodny z naszymi układami neurologicznymi i fizjologicznymi, niż wywierał jakąkolwiek kontrolę umysłu.

Ludzkość może spać spokojnie - podobnie jak nasza przyjazna dzielnica Spider-Man.

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w The Conversation przez Allison E. McDonald. Przeczytaj oryginalny artykuł tutaj.