14:27:17

Gerçek Zombiler ve Vücut Hırsızları Aramızda Yaşıyor…

Ürpertici bir parazitlik türü, evrimin favori stratejilerinden biridir ve bilim insanları bunun nasıl çalıştığını anlamaya başlıyor. Roberto García-Roa bir sabah Peru ormanlarına doğru yola çıktığında, bir zombiyle burun buruna gelmeyi beklemiyordu. İspanya’daki Valencia Üniversitesi’nde evrimsel biyolog olan García-Roa, Peru’nun güneydoğu köşesinde biyolojik çeşitliliğiyle ünlü bir tropik yağmur ormanı dilimi olan Tambopata Ulusal Koruma Alanı’nı keşfediyordu. Jaguarlar gibi nadir sakinlerinden bazılarını belgeleme umuduyla yoğun bitki örtüsünü kesen dar patikalar boyunca yola çıktı.

Ancak “gizli evren severler için rakipsiz bir durum" dediği başka bir şey buldu. Bir yaprağın üzerine tünemiş, kafası kuru üzümü andıran bir sineğin kalıntıları vardı. Vücudundan yarım düzine sap benzeri oluşum, küçük, uğursuz mantar bulutları gibi filizlenmişti. Ve bir anlamda öyleydiler de.

García-Roa, gerçek dünyada kötü şöhretli bir vücut hırsızları çetesi olan Ophiocordyceps cinsinden parazitik bir “zombi" mantar örneğine rastlamıştı. Bu mantarlar sinekleri, karıncaları ve diğer böcekleri enfekte ederek içten dışa doğru besleniyor ve aynı zamanda konakçılarının hareketlerini kontrol ederek onları daha yüksek alanlara taşınmaya zorluyor. Parazit daha sonra konağın dış iskeletinden patlayan ve parazitolog Gabor Racz‘ın “spor bombaları" olarak adlandırdığı meyve gövdeleri üretir. Bu sporlar daha sonra yüksek konumlarından aşağıya yağar ve mümkün olduğunca çok sayıda yakındaki böceği enfekte eder.

Bunun korkunç olduğunu düşünüyorsanız, bir hamamböceğinin zihnini ele geçiren eşek arısını duyana kadar bekleyin, sonra atınızı eyerleyin ve yavruları için nihai paketlenmiş öğle yemeği olarak eve kadar sürün.

Parazitlik doğal dünyada yaygındır – örneğin tüm hayvan türlerinin neredeyse yarısı parazittir. Ve bu davetsiz artı-birlerin büyük bir kısmı, kendilerine avantaj sağlamak için konakçılarının davranışlarını bir şekilde manipüle eder, bazen de istila ettikleri organizmanın kontrolünü tamamen ele geçirirler. Görüntüleme ve moleküler analiz alanındaki gelişmeler sayesinde bilim insanları artık vücut hırsızlarının kurbanlarını ele geçirmek için kullandıkları sinsi ve zekice yöntemlerden bazılarını anlayabiliyor. Ve evet, insanlar bunlardan birkaçı için risk altında. Ancak neyse ki, tür olarak nispeten genç yaşımız, çoğu parazitin bizi nasıl uyumlu konakçılara dönüştüreceğini bulacak zamanı olmadığı anlamına geliyor. Henüz…

Nebraska-Lincoln Üniversitesi Manter Parazitoloji Laboratuvarı koleksiyon yöneticisi ve yakında çıkacak olan Parazitler kitabının yazarlarından Racz, “Böcekler milyonlarca yıldır var ve bu parazitlerin çoğu yüz milyonlarca yıldır var" diyor: The Inside Story kitabının yazarlarından. Öte yandan insanlar sadece birkaç yüz bin yaşında ve biz de karmaşık bir türüz.

“Birkaç yıl önce The Host filmini izledim, filmde uzaylılar insanları ele geçiriyor ve onları kontrol ediyordu" diyor Racz. “İyi bir filmdi ama bir parazitolog ve biyolog olarak izliyordum ve bu düzeyde bir kontrol imkansız. Böcekler çok daha basit bir vücut planına sahip."

Ancak rahat bir nefes almadan önce, parazitlerin genellikle karmaşık organizmaların dizginlerini ele geçirme konusunda iyi olmadıklarını, konakçılarının davranışlarını manipüle edebilenlerin bu konuda çok çok iyi olduklarını düşünün.

Racz, “Bu parazitler genellikle bir tür basit hormonal sistemi veya nörotransmitterleri hedef alır" diyor. “Bu ince ayarlı bir kontrol değil, daha çok var olan bazı davranışları tetiklemekle ilgili."

Hamamböceğine binen yaban arısını ele alalım. Dişi mücevher yaban arısı – Ampulex compressa – bir Amerikan hamamböceğine – Periplaneta americana – sinir sisteminin hassas bölgelerini hedef alan bir-iki yumrukla, daha doğrusu iğneyle saldırır. İlk vuruş hamam böceğini kısmen hareketsiz hale getirir. İkincisi, beynin belirli bir bölümüne verilen – kelimenin tam anlamıyla – zihin değiştirici bir zehir kokteyli ile eşek arısının hamam böceğinin sırtına tırmanmasını, antenlerini yakalamasını ve onu yuvasına geri götürmesini sağlar. Orada, hâlâ yaşayan ve artık hareketsiz olan hamam böceğinin içine yumurtalarını bırakır ve oradan ayrılır. Yaban arısının yavruları hamam böceğinin içini yiyerek sonunda onu öldürür.

İsrail’deki Negev Ben-Gurion Üniversitesi‘nde nörobiyolog olan Frederic Libersat, Mart ayında yayınlanan ve mücevher yaban arısının konakçısını belirli kimyasallar, özellikle de dopamin aracılığıyla nasıl kontrol ettiğine dair yeni ayrıntıları ortaya koyan Journal of Experimental Biology makalesinin kıdemli yazarıdır. Libersat, konakçıyı manipüle eden bu parazitlerin çoğunun dehasının, konağın durumdan kurtulma yolunu evrimleştirememesi olduğunu söylüyor.

Evrim genellikle klasik bir silahlanma yarışıdır: Örneğin, yumuşakça yiyen bir yengeç, yumuşakça daha kalın bir kabuk geliştirdikçe sonunda daha büyük, daha güçlü pençeler geliştirecektir, diyor Libersat. Ancak konu konak manipülasyonunu içeren parazit ilişkilerine geldiğinde, “Silahlanma yarışı diye bir şey yoktur. Durağan ve parazit kazanıyor."

Bunun nedeni, konakçıyı manipüle eden parazitlerin genellikle organizmanın sistemine zaten çalışması için ihtiyaç duyduğu kimyasalları – çok daha küçük miktarlarda – doldurması ve böylece mevcut sistemleri ele geçirebilmesidir. Örneğin, dopamin hormonu ve nörotransmitter GABA, talihsiz hamamböceklerinden insanlara kadar organizmalarda hareketin düzenlenmesine yardımcı olur. Dişi mücevher yaban arısının zehri her iki kimyasalla da yüklüdür ve hamam böceğini önce hareketsiz hale getirip sonra kontrol etmesini sağlar.

Libersat, “Parazitin, hayvanın kullanmaması için hiçbir yolu olmayan bir şeyden faydalanması çok akıllıca" diyor. Dopamin gibi kimyasallar bir organizmanın temel işlevleri için o kadar temeldir ki, organizma bunlara ihtiyaç duymayacak şekilde evrimleşemez. Libersat, “Bu silahlanma yarışında mücadele etmenin yolunun merkezi sinir sistemimdeki tüm dopamini ortadan kaldırmak olduğunu ve bu şekilde parazitin benim üzerimde bir etkisi olmayacağını söyleyemezsiniz" diyor. “İşe yaramayacak."

Bilim insanları bu tür parazit ilişkilerini uzun zamandır belgelemiş olsa da, Libersat ve gelişmekte olan nöroparazitoloji alanındaki meslektaşları moleküler düzeyde gerçekte neler olduğunu ancak son birkaç yılda açıklayabildiler. “Daha önce yapılan çalışmaların çoğu tanımlayıcı nitelikteydi" diyor Libersat. “Bazı manipülasyonlar gösterdiler ve ‘Bu çok büyüleyici’ dediler ve öyleydi de. Ama mekanizmayı tam olarak çözememiştik."

Şimdi, farmakolojik ajanlar enjekte ederek veya genetik modifikasyon yoluyla organizmalarda belirli kimyasal reseptörleri açıp kapatma ve mikro-CT taramaları ve diğer teknikleri kullanarak sonuçları gözlemleme yeteneği sayesinde, araştırmacılar hem konakçıda hem de parazitte neler olduğunu tam olarak belirleyebiliyorlar.

Bununla birlikte, parazitlerin konakçı manipülasyon becerileri hakkında çok şey bilinmemektedir. Libersat ve meslektaşları, örneğin bazı parazitlerin bir konağın hareketini nasıl kontrol ettiğini anlamada önemli ilerleme kaydetmiş olsa da, daha karmaşık davranış manipülasyonunun arkasındaki mekanizma hala anlaşılamamıştır. Örneğin, Japon meşe mavisi kelebeğinin – Narathura japonica – tırtılı, karıncaların lezzetli bulduğu şekerli bir yapışkan salgılar. Bu tatlı madde, karıncaların tırtıla yakın durmasını ve potansiyel avcılarına karşı agresif davranmasını sağlayan kimyasallarla doludur. Presto, anında korumalar. Tırtılın sunduğu kokteyl tam olarak anlaşılamamış olsa da, karıncaların dopamin seviyelerini etkileyerek uzaklaşmalarını azaltıyor gibi görünüyor.

Parazit at kılı kurdu larvalarını suya bırakmak için kendilerini boğan enfekte cırcır böcekleri gibi bilim insanlarının “intihar davranışı" olarak adlandırdığı davranışlara neden olan mekanizma da büyük ölçüde bilinmemektedir. Ancak bu tür davranışlar tipik olarak larva parazitinin ara konaktan üreyeceği son konağa geçmesiyle bağlantılıdır. Racz, “Konak atladıklarında, ara konağın feda edilmesi gerekiyor" diyor. “Yani bu tuhaf davranışların çoğu, konakçının davranışını değiştirdiklerinde, ara konakçının içindeyken gerçekleşiyor."

Parazitik neşterli nehir kurdunu – Dicrocoelium dendriticum – ele alalım; bu canlı, sondan bir önceki konağı karınca olan birden fazla konağı içeren karmaşık bir yaşam döngüsüne sahiptir. Karıncalar, enfekte salyangozlar tarafından üretilen ve geç evre fluke larvaları içeren sümüksü mukus kaplı topakları yerler. Larvalardan en az biri yutulduktan sonra böceğin beyninin belirli bir bölümüne, yani hamamböceğinin beynindeki mücevher yaban arısının hedef aldığı bölgeye ulaşır. Karıncanın beyni enfekte olduğunda, normal bir karıncanın yapmayacağı bir şey yapar. Yukarı tırmanır ve ardından son konakçı tarafından yenmek için doğru yükseklikte olan bir çim veya çiçek yaprağının tepesine tutunur.

Racz, “Otlayan bir hayvan, genellikle bir koyun ya da inek, gelip kazara enfekte karıncayı yutuyor ve yassı kurt yaşam döngüsünü geviş getiren hayvanda tamamlıyor" diyor.

Scientific Reports‘ta yayımlanan 2018 tarihli bir makalenin yazarları, mikro-CT taramaları yoluyla karıncanın beyninin o bölgesindeki kurt larvalarının varlığını belgeleyebildiler, ancak karıncayı yoldan geçen ineklere kendini sunmaya nasıl zorladığını belirleyemediler.

Vücut kapma parazitlerinin kontrolü ele geçirmek için konakçının beynine girmesi bile gerekmiyor. Örneğin, García-Roa‘nın Peru’da fotoğrafladığı sineğe saldıran parazit mantar Ophiocordyceps, böceğin kaslarında kendi iletişim ağını kurdu. Bir başka parazit mantar cinsi olan Gibellula da örümceklere benzer bir şey yapıyor. Canadian Journal of Zoology‘de 2021 yılında yayımlanan bir makaleye göre, Gibellula ile enfekte örümcekler, Ophiocordyceps ile enfekte böcekler gibi, enfekte olmayan örümceklerden daha yüksek bir konuma tırmanıyor, ardından uzanıyor ve mantar tarafından sarılıyor. Parazit daha sonra örümceği dış iskeleti dışında yer ve düzinelerce meyve gövdesi gönderir. Sonuçta ortaya ürkütücü derecede bulanık, örümcek şeklinde bir ceset çıkıyor ve altındaki her şeye sporlar saçıyor.

Hamamböceğine binen eşek arıları, intihara meyilli karıncalar ve spor bombası örümcekler kâbuslara neden olsa da, türümüze yönelik en büyük zombileştirici tehditler daha az dramatiktir. Tek hücreli parazit Toxoplasma gondii, Parasites & Vectors dergisindeki 2020 tarihli bir makaleye göre tahmini olarak bir milyar insanı enfekte etmiştir – ancak diğer tahminler bu sayının üç milyardan fazla olduğunu göstermektedir. Çoğu insan asemptomatik olsa da, enfeksiyon bebekler ve bağışıklık sistemi zayıflamış kişiler için ölümcül olabilir. Ölümcül olmayan toksoplazmoz vakaları bile, parazit beyin dokusuna yerleştiğinde halüsinasyonlara ve diğer psikotik semptomlara neden olabilir.

Bu kurnaz parazit, tavuklardan beluga balinalarına kadar herhangi bir sıcakkanlı organizmanın neredeyse her yerinde kendine bir yuva bulabilirken, beyne yerleştiğinde davranışları kendi lehine manipüle edebiliyor. Mevcut toksoplazmoz araştırmalarının 2021 yılında yapılan bir incelemesinde, T. gondii ile enfekte olan hayvanların doğal avcılarından daha az korktukları ve genellikle daha umursamaz hale gelerek yenme riskinin arttığı çok sayıda örnek bulundu. Enfekte sırtlan yavrularının aslanlar tarafından yenme olasılığı sağlıklı yavrulara göre neredeyse dört kat daha fazlaydı ve enfekte şempanzeler tek doğal avcıları olan çitaların idrar kokusuna karşı daha az isteksizlik gösteriyordu. Çok sayıda çalışma toksoplazmozun enfekte hayvanlarda testosteron seviyelerini yükseltebileceğini, bunun da insanlar da dahil olmak üzere birçok türde görülen korku kaybını ve bazen saldırgan davranışları açıklayabileceğini ortaya koymuştur. Tüm bunlara rağmen, biz insanlar, diğer birçok hayvanla birlikte, parazitin amansız üreme dürtüsünde sadece ikincil hasarız.

Sonuçta T. gondii‘nin son konağı vahşi ya da evcil kedilerdir. Parazit, yaşam döngüsünü tamamlamak için bir kedinin içine girmenin yolunu bulmalıdır. İnsanların – kirlenmiş gıda, su veya hava yoluyla ya da muhtemelen cinsel yolla – enfekte olma kolaylığı, bazı araştırmacıların parazitle olan ilişkimizin soyumuzdaki en eski ilişkilerden biri olduğunu, milyonlarca yıl öncesine, atalarımızın aslanlar ve diğer büyük kediler için lezzetli yemekler olduğu zamanlara kadar uzandığını öne sürmelerine yol açmıştır.

İnsan hikayesine uzun bir gölge düşüren, konakçıyı manipüle eden bir başka parazit grubu daha var: Lyssavirüsler, biz de dahil olmak üzere memelilere, herhangi birimiz var olduğu sürece musallat olmuştur. Bu cinsin üyeleri beyinde iltihaplanmaya neden olarak doyumsuz susuzluk, saldırganlık ve düzensiz gibi görünen ancak virüsün diğer hayvanlara yayılma amacına hizmet eden diğer semptomlara yol açar. Bu cinsi ismen bilmiyor olabilirsiniz, ancak neden olabileceği hastalığı biliyorsunuz: kuduz.

Diğer virüslerin çoğu akciğer, deri veya diğer dokularda çoğalırken, diyor Racz, “Kuduz virüsü ilginçtir çünkü özellikle sinir hücrelerine saldırır… Ve bir kez sinir hücrelerine girdiğinde tedavisi yoktur."

Çoğu lyssavirüsün doğal konakçıları tipik olarak köpekgillerdir – tilkiler, köpekler, kurtlar – ancak yarasalar, rakunlar ve kokarcalar da yaygın vektörlerdir. Hayvan enfekte olduğunda genellikle saldırganlaşır, korku tepkisini kaybeder ve aşırı susayarak salya akıtır. “Uyuşuk değiller, saklanıp ölmüyorlar. Aslında huzursuzdurlar ve büyük mesafeler kat ederler" diyor Racz. Virüs ısırık veya tükürük yoluyla bulaştığından, enfekte bir hayvanın davranışındaki değişiklikler başarılı bir yayılma şansını doğrudan artırır.

Ancak Racz, zihin kontrol eden parazitlerin memelilerde o kadar da yaygın olmadığını eklemekte gecikmiyor. “Elimizde çok fazla örnek yok – belki de bu iyi bir haberdir" diyor.

Ve işte daha iyi haberler: Konakçıyı manipüle eden bu parazitler korkutucu olsalar da, beynimizin ve vücudumuzun neden tamamen sağlıklı olduğumuzda olduğu gibi davrandığını anlamak için de önemli olabilirler. Bu mantarlar, virüsler ve tek hücreli organizmalar, amaçladıkları konakçıların giriş ve çıkışlarını öğrenmek için milyonlarca yıla sahipti, bilim insanlarının sadece birkaç yüzyıldır incelediği bir şey.

Libersat, “Bu bize, bu basit hayvanlarda bile davranışın nasıl oluştuğuna dair bir pencere açıyor, çünkü devreleri manipüle eden başka hayvanlarımız var" diyor.

“Bu parazitler doğanın nörobiyologları" diye ekliyor saygıyla. “Nörobiyologlar belirli bir davranışın nöral mekanizmasını bulmaya çalışırlar; davranışın üretilmesinde rol oynayan devreleri araştırırlar ve daha sonra bunları farmakolojik olarak manipüle ederler… Ve burada aslında aynı şeyi yapan bu parazitler var, ancak bunu yapmak için milyonlarca ve milyonlarca yıl boyunca evrimleşmişler."

Bu içeriği beğendiyseniz lütfen çevrenizle paylaşınız…