许多寄生虫会为了传播而控制其宿主的身体。例如，马鬃虫会迫使蟋蟀宿主溺水以到达水中，而肝吸虫则驱使受感染的蚂蚁爬上草叶，在那里，牛可以吃掉这些昆虫，从而传播肝吸虫。
但是寄生虫也可以将植物变成僵尸——英国诺里奇的约翰·英纳斯中心的一个科学家团队现在已经发现了它们是如何做到这一点的。
当植物感染了名为植原体的寄生细菌时，它们的花朵会变成叶状芽，花瓣会变成绿色，并且会生长出大量的芽，称为“女巫扫帚”。这种转变会使植物不育，同时吸引携带细菌到新宿主的吸汁昆虫。
支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过 订阅来支持我们屡获殊荣的新闻报道。通过购买订阅，您正在帮助确保关于塑造当今世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。
“植物看起来还活着，但它只是为了病原体的利益而存在，”英国诺里奇约翰·英纳斯中心的植物病理学家萨斯基亚·霍根豪特说。“从进化的角度来看，植物已经死亡，不会产生后代。”
“许多人可能会对僵尸植物的概念感到犹豫，因为植物表现出行为的想法很奇怪，”宾夕法尼亚州立大学帕克分校的寄生虫学家大卫·休斯说。“但它们确实会表现出行为，既然它们会表现出行为，为什么寄生虫不会像控制蚂蚁和蟋蟀一样进化出控制它们行为的能力呢？”
双重控制
霍根豪特的团队先前已经证明，细菌通过一种名为 SAP54 的单一蛋白质来操控其宿主。它与植物蛋白 RAD23 相互作用，将注定要被破坏的分子发送到细胞的废物处理中心——蛋白酶体。在这种情况下，目标分子是那些制造花朵的分子。这项研究结果今天发表在《公共科学图书馆·生物学》上。
SAP54 与这些植物蛋白质之间的相同相互作用增加了植物对传播植原体的叶蝉的吸引力。该团队发现，叶蝉在感染了叶状花朵的植物上比在正常开花的植物上产下更多的卵。他们还表明，即使在没有细菌的情况下，仅 SAP54 本身也可以吸引昆虫。
“这篇论文的精彩之处在于，细菌同时用同一种蛋白质控制植物和昆虫，”休斯说。“这太惊人了。”
霍根豪特说，这一发现揭示了植物发育程序和免疫系统之间的联系——这是以前没有人怀疑的，并且可能存在于许多其他物种中。她希望研究这种联系将导致同时提高作物产量和增强对害虫的抵抗力的新方法。
她还想弄清楚其他病原体是如何创造僵尸植物的。例如，锈菌Puccinia monoica会使其宿主不育，并将它们的叶子变成鲜黄色的“假花”。这些假花充满了真菌细胞，并吸引了将细胞传播到未感染宿主的昆虫传粉者。霍根豪特说，没有人知道它是如何重新编程宿主的。“找出答案会非常酷。”