アリがゾンビになる仕組み

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デイビッド・ヒューズはオフィスの標準的な教授椅子に深く腰掛け、背後の広場にいるペンシルベニア州立大学の学生たちが教室へと足早に歩いていく。私たちの間、彼の机の上――ブラックコーヒーの入った紙コップの両側――には、ピンで刺された死んだアリの入ったトレーが二つ置かれている。葉っぱにしがみつくアリもいれば、棒に巻き付いて小さな死の姿勢で凍りついているアリもいる。ポンペイから逃げられずに化石化した人類のように。しかし、どのアリも死骸から奇妙な構造物が噴き出している。

普通のアリがゾンビになるのはこうしてだ。歩く死者。狡猾で驚くほど賢い菌類の手先。

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ヒューズ氏はモニターを回転させ、感染したアリの筋肉の顕微鏡写真を見せてくれた。正確には、アリの筋肉の極薄切片なので、私たちが見ている塊は繊維の断面だ。しかし、これらの塊の間には、さらに小さな塊、つまり筋繊維を突き抜けて伸び、それを引き裂いている菌糸が存在している。

このようにアリの筋肉を一枚一枚切り取って撮影し、AIを使って菌の断片を検出して緑色に着色し、さらに写真を重ね合わせて3Dモデルを作成すれば、この悪魔が引き起こした破壊の様相を捉えることができる。ヒューズ氏が撮影したのは、菌に侵された筋肉であり、繊維の間にまるで草のように生い茂る、陰険な緑色の糸だ。

オフィオコルディセプス（Ophiocordyceps）と呼ばれる菌類（以下、簡潔さと誤字脱字を減らすためオフィオと表記）はアリの筋肉に侵入して乗っ取りますが、脳には影響を与えません。「基本的には筋肉に穴を開けるだけです」とヒューズ氏は筋肉を指差しながら言います。「つまり、これは非常に強い萎縮で、脊椎を骨折した時と同じような状態です」

菌は筋肉の神経を切断し、脳との伝達を遮断します。つまり、神経系を麻痺させるのです。しかし、これは全く意味をなさないように思えます。なぜなら、菌は最後までアリを麻痺させるのではなく、アリの能力を精密に制御しているからです。

「推測するなら、これは完全に憶測ですが」とヒューズ氏は何気なく言う。「菌類が神経系を形成しているのではないかと思います。」

この物語は、熱帯雨林に生息するオフィオ菌の胞子から始まります。地面に落ちると、垂直に成長する二次胞子を発芽させ、その先端にアリの外骨格に引っかかる突起があります。「そして、一部の種では、この突起は後ろ向きに伸びています」とヒューズ氏は付け加えます。「つまり、まるでカサガイの機雷のように、そのまま付着するのです」――力強く拍手――「そして文字通り穴を開け、同時にクチクラを食い破るのです」。これはアリの装甲を破壊する酵素のおかげであり、さらに胞子は747のタイヤに匹敵する圧力を発生させます。

ドカーン。菌が入り込んだ。

そして、なんと素晴らしい世界を見つけたのでしょう。アリは単なる乗り物ではなく、エネルギー豊富なバッテリーなのです。昆虫は人間のようには作られておらず、開放循環器系なので、動脈や静脈のネットワークがなく、物質はいわば水面を揺らしながら動き回っています。つまり、菌類にとって移動は難しくありません。増殖するにつれて、宿主の栄養分をどんどん吸収していくのです。

オフィオの探索的な部分、すなわち菌糸は、より多くの栄養を求めて枝分かれし、体全体にネットワークを形成します。真菌細胞は筋肉に侵入し、繊維を分解します。その間、真菌のコロニーは会話を続け、いわゆる吻合管を形成します。これは、真空状態ではない空気圧チューブのようなものだと考えてください。

「この菌類は集団を形成し、コミュニケーションを取り、物質を交換しています。それが吻合です」とヒューズ氏は言う。「問題は、彼らが何を交換し、何をしているのかということです。私たちには分かりません。」おそらくそれは食物、つまりネットワーク全体に栄養素を運ぶ探索小片なのかもしれません。

いずれにせよ、それは増殖を続け、どんどん広がり、ついには脳に到達し、そこで止まる。オフィオ菌は、その精神支配力にもかかわらず、アリの脳に侵入することは決してない。むしろ、鞘のようにアリの周囲を覆って成長する。菌は、自分の乗り物に支障をきたすリスクを冒したくないのだ。

3週間の成長後、菌類はおそらく昆虫の体重の半分を占めるようになり、スイッチを入れ、事実上アリの体を乗っ取る準備が整います。今のところ、アリは通常通り行動しています。よろめくことも、攻撃的な行動をとることもなく、コロニーに侵入者の存在を知らせるようなことは何もありませんでした。体内の菌類は、様々な役割を担うように多様化しています。ある部分は栄養素を採取し、ある部分は筋肉を攻撃し、ある部分は脳を取り囲んで化学爆弾を放出する準備を整えています。

その爆弾が投下されると、オフィオ菌はアリを想像を絶する行動へと駆り立てる。愛するコロニーを去るだけでなく、破壊工作まで行うのだ。仲間の監視の目から逃れたアリは、よろめき始める。木の幹をよろめきながら登り、枝を伝って葉に飛び乗り、大顎を葉脈に沈めるかもしれない。菌が口の筋肉を支配したアリは、死にそうなほどの力で噛みつく。6時間後、アリは死に、菌はわずかに残ったアリの内臓を食い尽くす。

重要なのは、菌類がアリを地面から25センチほど離れた場所に追いやったことだ。そこは、これから始まる驚異的な成長に最適な気温と湿度だ。オフィオは迅速に行動しなければならない。熱帯雨林には、アリの残骸を喜んで食べてくれるであろう、あらゆる種類の菌類（一枚の葉に様々な種の胞子が4万個も付着しているかもしれない）やバクテリアが溢れているからだ。

しかし、寄生虫は準備万端です。この時点でアリを切断すると、アリの体内を覆っていた白い菌糸の中にオレンジ色の帯があることに気づくでしょう。これは炭水化物を豊富に含み、おそらくアリの頭の後ろから噴き出す菌の柄の狂った成長を養っているのでしょう。菌糸はアリの口からも噴き出し、大顎を葉にしっかりと固定し、アリの表皮上で綿毛のように増殖して、アリを侵入者から守ります。こうしてすべてが整うと、オフィオ菌の柄は成熟し、胞子を放出し始めます。胞子は下を進む不運なアリの上に降り注ぎます。

菌類によるゾンビ化の壮大さを完全に理解するには、まずアリ社会の壮大さを理解する必要があります。コロニーを支配しているのは女王アリです。女王アリが産む幼虫の大部分はメス、つまり女王アリと互いに人生を捧げる働きアリです。アリたちは協力し合いながら行動し、餌を探し、資源を共有し、縄張りを守るために他のコロニーと戦います。こうしてコロニーは一種の超生物のように機能し、何千もの個体が細胞のように団結して一つの体を作り、より大規模な繁殖を目指します。

問題は、それぞれの細胞が残酷な意図を持つ寄生虫の侵入口となるため、私たちの超個体には何らかの免疫システムが必要なことです。アリが着地したのは社会免疫と呼ばれるもので、個々のアリが免疫細胞として働き、侵入者を検知して排除します。ですから、もし誰かが奇妙な行動をとっている場合、例えばよろめきながら歩いている場合、それは隔離しなければコロニーを壊滅させる可能性のある厄介な病原体の宿主であることを示しています。働きアリは彼女を拾い上げ、コロニーの外に引きずり出し、他の病原アリの墓場へと捨てるのです。

このシステムはオフィオにとって問題となる。アリの体内で増殖しながらも、宿主の社会性を変えてはならない。筋繊維を切断する作業においては、これは至難の業だ。そこでこの菌は、アリがコロニーを出て木に登る途中で初めてつまずくように、何らかのタイミングで成長させる。それだけでなく、オフィオはコロニーの免疫細胞に文字通り嗅ぎつけられるのを避けなければならない。アリはフェロモン、つまり化学的な合図を使って互いを識別し、餌の場所などを伝えているからだ。

つまり、オフィオは、とにかく何かを得るために、アリのコロニーという超生物を騙すように進化し、その解決策は死体奪取である。もしアリが少しでもおかしな行動を始めたら、追い出される。アリに変な匂いをさせれば、追い出される。そして、コロニー内のアリを殺して茎を生やし始めたら、追い出される。

鍵は筋肉だったのかもしれない。もしかしたら、オフィオはずっと昔に筋肉を摂取し始め、最終的に筋肉を操作し、繊維をこじ開けて麻痺させる方法を編み出したのかもしれない。「死後硬直が起こると、筋肉細胞へのカルシウムの流入と流出が止まります」とヒューズは言う。「そして、彼らは生きたアリに機能的な死後硬直を誘発したのだと思います」。まさに生ける屍だ。

つまり、菌類が脳にまで入り込む必要はないということですが、だからといってオフィオがアリの精神に何らかの影響を与えていないというわけではありません。実際、菌類の進化系統樹を見れば、ここで何が起こっているのか、ある程度の洞察が得られるかもしれません。オフィオは麦角菌と近縁で、1938年にスイスの科学者アルバート・ホフマンがリゼルグ酸ジエチルアミドを合成しました。おそらく皆さんはLSDとしてご存知でしょう。

オフィオ細胞に感染したアリが幻覚を起こすかどうかは、今のところまだ分かりません。しかし、もしアリの脳を開いて組織サンプルを採取すれば、神経伝達物質に似た麦角様アルカロイドが通常の55倍も検出されるはずです。つまり、脳を取り囲むオフィオ細胞が、アリに大量の幻覚作用を与えている可能性が高いのです。

しかし、ここでも菌類はバランスを取らなければなりません。宿主を狂わせるほどにまで追い込みつつ、コロニーが警報を鳴らすほどには狂わせてはなりません。そして、化学物質を放出する脳周辺の部位は、アリ全体に広がる菌類ネットワークの他の部分と通信しながらも、システム全体を混乱させないようにしなければなりません。菌類の一部は栄養分を吸収し、他の菌糸は筋肉の糸を引いていることを思い出してください。「非常に理にかなっています」とヒューズは言います。「バスの後部座席に座っているなら、運転手に影響を与える化学物質を生成する必要はありません。運転手が操られるのを待つだけです。」

アメリカを本拠地とするオフィオアリの一種は、さらに巧妙に行動する。熱帯地方から遠く北に移動するオフィオアリは、冬には菌類が生育する環境が衰え、アリのいる葉は枯れて木から落ちてしまうため、常識をはるかに超える行動だ。ところが、ここアメリカの森林では、ゾンビアリは広大な殺戮のフィールドで死滅している。

冬になると木々から葉が落ちるサウスカロライナ州では、ゾンビアリは葉脈をかじって死ぬのではなく、小枝をかじって死ぬ。このオフィオアリは、アリに小枝につかまるよう指示することで、季節を問わず止まり木を維持している。温帯地域では気温が低く、菌類の成長が遅れることを考えると、これは特に重要である。菌類の成長は冬になると鈍化し、時には氷に覆われて一種の停滞状態になることもあるが、春になると復活して成長を続ける。これはすべて、いつか他のアリの命を奪うためなのだ。

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