Siput adalah pengumpan rakus. Apdency
Siput dan siput adalah kutukan dari hampir setiap tukang kebun sayuran dan petani. Siput khususnya memiliki selera rakus dan tak henti-hentinya dalam memakan batang, daun dan tunas. Tidak heran tukang kebun telah mencari cara untuk mengendalikan penyebaran pembunuh tanaman ini. Sayangnya, respon yang paling umum - pelet siput - dapat memiliki efek buruk pada satwa liar lainnya. Salah satu alternatifnya adalah parasit Phasmarhabditis hermaphrodita, cacing nematoda yang secara alami membunuh siput dan siput.
Sampai saat ini, kami tidak tahu mengapa parasit ini sangat efektif. Kami penelitian terbaru, diterbitkan dalam Proses Perilaku, menunjukkan bahwa setelah P. hermaphrodita menginfeksi siput, ia mengambil alih perilaku, pada dasarnya mengubahnya menjadi zombie. Dengan menyelidiki lebih jauh bagaimana parasit ini mengendalikan perilaku siput, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik ke dalam kerumitan molekuler pengendalian pikiran dan bahkan bagaimana mengendalikan perilaku siput secara massal.
Siput sangat sulit dikendalikan karena mereka dapat bergerak jauh ke dalam tanah dan menghasilkan keturunan yang luar biasa banyaknya. Metode kontrol yang cenderung berfokus pada pelet slug dapat dibersihkan dengan mudah dan sedang sangat beracun ke berbagai satwa liar lainnya. Selama beberapa dekade, pelet ini mengandung methiocarb dan metaldehyde, keduanya bisa berbahaya bagi lingkungan. Methiocarb sekarang telah dilarang dan penggunaan metaldehida di sekitar saluran air di bawah pengawasan yang ketat.
Grafik P. hermaphrodita parasit di sisi lain merupakan alternatif organik dan efektif untuk mengendalikan siput. Ketika ditambahkan ke tanah, parasit akan berburu, menginfeksi dan membunuh siput yang mereka temukan di dalamnya selama 21 hari. Kemudian nematoda bereproduksi di kadaver dan pergi mencari siput yang sebelumnya lolos. Ada spesies 108 dari nematoda yang menginfeksi siput dan siput. Tetapi tidak seperti yang lain, P. hermaphrodita sangat spesifik dan tidak mempengaruhi invertebrata lain seperti serangga atau cacing tanah.
Penelitian kami juga menunjukkan bahwa cacing nematoda P. hermaphrodita memiliki kemampuan luar biasa untuk mengendalikan perilaku siput. Biasanya, ketika di hadapan cacing parasit, siput merasakan bahaya dan menyelinap pergi karena takut terinfeksi secara fatal. Tetapi ketika siput sudah terinfeksi, mereka tampaknya tertarik ke daerah di mana parasit hadir dan dengan senang hati akan tetap di daerah di mana mereka berisiko terinfeksi lebih lanjut.
Dengan mengarahkan siput ke arah lebih banyak parasit, P. hermaphrodita memimpin siput sampai mati mereka, setelah itu nematoda dapat berpesta pada karkas dan bereproduksi. Kita dulu punya sebelumnya ditunjukkan bahwa beberapa spesies siput dihindari P. hermaphrodita tetapi sangat terkejut melihat bahwa beberapa spesies lain, ketika terinfeksi, tertarik ke nematoda. Perilaku ini disebabkan secara khusus oleh P. hermaphrodita tetapi tidak nematoda lainnya.
Semuanya ada di serotonin
Untuk memahami dengan tepat bagaimana nematoda ini mengendalikan perilaku siput, kami memulai eksperimen berbasis obat, di mana kami memberi makan siput antidepresan fluoxetine (Prozac) yang tidak terinfeksi. Fluoxetine meningkatkan tingkat serotonin, sinyal kimia atau "neurotransmitter" yang mengatur suasana hati pada banyak hewan. Hebatnya, siput yang dibius ini tertarik ke tanah yang dipenuhi nematoda dengan cara yang sama seperti siput yang terinfeksi oleh parasit.
Kami juga menemukan bahwa siput terinfeksi nematoda yang diberi cyproheptadine, obat yang berlawanan dengan prozac dan blok serotonin, tidak lagi tertarik pada nematoda. Semua ini menunjukkan P. hermaphrodita memanipulasi sinyal serotonin di otak siput untuk mengubah perilakunya.
P. hermaphrodita tidak sendirian dalam perilaku ini dan banyak parasit telah berevolusi untuk mengendalikan pikiran dan perilaku tuan rumah mereka. Protozoa seperti Toxoplasma gondii membuat tikus yang terinfeksi kehilangan rasa takutnya pada kucing. Jamur disebut Ophiocordyceps spp. mengambil alih semut dan menyebabkan mereka memanjat pohon sehingga jamur dapat menyebarkan spora dengan lebih baik. Cacing pipih Trematoda adalah ahli manipulasi, dengan kemampuan untuk mengendalikan perilaku sejumlah organisme.
Sedangkan buktinya mendukung gagasan itu P. hermaphrodita mengendalikan inangnya dengan mempengaruhi neurotransmiter seperti serotonin, T. gondii mengganggu produksi neurotransmitter lain, dopamine, untuk mengubah perilaku tikus. Kita juga tahu itu menyuntikkan serotonin ke dalam otak krustasea dapat meniru perubahan perilaku yang disebabkan oleh parasit cacing acanthocephalan. Dan parasitnya Euhaplorchi, mengubah keseimbangan serotonin dan dopamin pembunuh, menyebabkannya menarik perhatian perhatian memberi makan burung. Hanya dengan mencapai usus burung itu bisa parasit bertelur.
Hasil kami menunjukkan bahwa dengan mengubah tingkat serotonin pada siput sehat, kita dapat mereplikasi perubahan perilaku yang disebabkan oleh P. hermaphrodita infeksi. Demikian pula, kita juga dapat membalikkan perubahan perilaku siput yang terinfeksi untuk meniru anggota yang tidak terinfeksi dari spesies mereka.
Penyelidikan lebih lanjut dapat mengarah pada wawasan yang lebih baik ke dalam kerumitan molekuler pengendalian pikiran bukan hanya nematoda ini tetapi juga parasit lainnya. Pada akhirnya, kita bisa menggunakan pengetahuan ini untuk mempengaruhi dan mengarahkan perilaku siput yang terinfeksi. Kita bisa membuat mereka bergerak secara massal ke area yang kita pilih dengan memanipulasi tingkat serotonin mereka, dan dengan demikian membasmi ancaman dan nafsu makan mereka.
Tentang Penulis
Robbie Rae, Dosen Genetika, Liverpool John Moores University dan Sally Williamson, Dosen di Neurobiologi, Liverpool John Moores University
Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.
Buku terkait
at Pasar InnerSelf dan Amazon
