Filmen The Bay, som går upp på biograferna den 2 november, innehåller muterade parasiter som äter upp människors tungor och andra organ och så småningom tar kontroll över deras sinnen. Det låter som en lämpligt skrämmande premiss för en science fiction-skräckfilm. Men inspirationen verkar vara ett vetenskapligt faktum: en verklig parasit med smeknamnet ”tungätande lus”.
Dessa sällsynta djur är en typ av kräftdjur som är kända för att parasitera på vissa fiskarter. Jag talade med Stefanie Kaiser, postdoktor vid National Institute of Water and Atmospheric Research i Wellington, Nya Zeeland, om dessa märkliga parasiter och fick veta att sanningen verkligen är konstigare än fiktionen.
AAAS MemberCentral: Cymothoa exigua är en typ av parasitisk isopod som också är känd som den tungätande lössen. Hur fick den detta namn?
Dr Stefanie Kaiser, postdoktoral forskare vid National Institute of Water and Atmospheric Research: Isopoder (eller pillerbaggar, vedlusar eller sländor) är en grupp mycket varierande kräftdjur som är kända från ett stort antal olika marina och terrestra livsmiljöer. Många arter lever i grundvatten och grottor, och vissa har till och med noterats i öknar. De flesta arter lever dock i havet, och mer än 6 000 marina arter har beskrivits globalt. Cymothoa exigua tillhör cymothoiderna, en isopodfamilj, som ofta parasiterar på benfiskar (teleostfiskar). Exemplar av Cymothoa exigua tar sig in i fisken via gälarna och fäster sig med benen vid basen av värdfiskens tunga. Isopoden äter egentligen inte fiskens tunga, utan suger blod från vävnaden, så att tungan så småningom vissnar och degenererar. Isopoden förblir fäst vid tungbasen och blir på så sätt en levande ersättare.
AAAS MC: Hur fungerar förhållandet mellan C. exigua och dess värdfisk? Hur överlever båda organismerna i detta förhållande?
Kaiser: Isopoden ersätter tungan och livnär sig på värdens blod eller slem, medan fisken kan hålla sig till sin vanliga kost. Det har hävdats att isopoden fungerar som en verklig ”funktionell” ersättning för fiskens tunga. Det finns dock en del studier som visar på negativa effekter av parasitangrepp på sina värdar, t.ex. på tillväxt, vikt eller vävnadsskador. Trots detta kan parasiterna sitta kvar på fisken i flera år, växa i takt med att fisken växer och sedan lossna. Det finns faktiskt många exempel på fiskar som överlever sina isopodparasiter.
AAAS MC: Är detta förhållande, där en parasit ersätter ett organ, unikt?
Kaiser: Det här förhållandet är unikt, eftersom endast cymothoida isopoder har visat sig ersätta värdarnas organ. Det finns dock flera andra arter av isopoder som angriper fiskar på samma sätt (t.ex. Cymothoa borbonica, Ceratothoa imbricata, Glossogobius sp.).
AAAS MC: Vad vet vi om C. exiguas livscykel?
Kaiser: Exemplar av Cymothoa exigua har en kort fri levande (pelagial) juvenil fas och en ”stationär” vuxen parasitfas. Först går juveniler in i fiskens gälar och blir hanar. Cymothoider, som Cymothoa exigua, är protandriska hermafroditer, dvs. vuxna hanar byter till honor. Den första hanen, som går in i gälarna, utvecklas vanligtvis till en hona, och de andra hanarna förblir hanar. Det är inte helt klart vad som hindrar detta byte från ett kön till ett annat, men möjligen är det feromoner som frigörs från honan som hindrar de andra hanarna från att byta kön. Endast honorna bebor fiskens bukala hålighet och blir en tungersättning. Det finns vissa tvivel om livslängden hos de tungätande isopoderna. Vissa anser att de endast producerar en yngel. Denna kan dock innehålla mer än 400 ägg, som de bär i en ventral brödpung (som alla isopoder). Med tanke på de enormt olika storlekarna hos Cymothoa-exemplar föreslås att de kan ha flera kullar och kan överleva i upp till tre år.
AAAS MC: Är dessa varelser skadliga för människor på något sätt?
Kaiser: Även om de verkligen inte är vackra är parasitära isopoder som Cymothoa exigua inte fysiskt skadliga för människor. De kan dock påverka fiskars hälsa, och eftersom denna art också finns på kommersiellt använda fiskar som snapper och lax kan den orsaka ekonomiska konsekvenser (t.ex. för vattenbruksindustrin).
AAAS MC: Finns det något annat som du tror att våra läsare skulle vara intresserade av att få veta om C. exigua?
Kaiser: På grund av deras negativa effekter på värdens kondition har parasiter vanligtvis ett dåligt rykte. De spelar dock en viktig roll för ekosystemens funktion genom att till exempel kontrollera värdpopulationens abundans och stabilitet. Det är anmärkningsvärt att en stor del av det totala antalet registrerade globala arter har en parasitär livsstil; mer än 50 % av de beskrivna arterna (både på land och i havet) är parasiter. Dessa siffror är dock troligen fortfarande underskattade, eftersom parasiter ofta är mycket modifierade och därmed svåra att identifiera. ”Tongätande”, eller snarare muninfekterande isopoder, är förmodligen bland de mest märkliga parasiterna och bland de största isopoderna som registrerats, varav vissa når 7 cm i längd. Hittills har omkring 400 cymothoid-arter beskrivits, varav omkring 50 bara i släktet Cymothoa (dock inte alla munätande). Men eftersom skillnaderna mellan de olika arterna kan vara subtila kommer antalet arter säkert att öka i takt med att mer forskning bedrivs.