'Venom' Parasitbiologi, forklaret

Filmen Venom, den seneste thriller i Marvel's Spider-Man-franchise, spiller til en af ​​vores dybeste menneskelige frygt: tabet af selvkontrol. I filmen bliver journalist Eddie Brock inficeret med en parasit og omdannet til Venom, en fremmed-menneskelig hybrid. Men kunne en parasit virkelig styre vores sind og handlinger?

For at tænke over dette scenario kan vi se på parasitternes biologi.

Parasitter er både fascinerende og oprørende. De falder på kontinuiteten i symbiotiske forhold, hvor to organismer lever sammen i nært samarbejde.

Et tæt forhold mellem to arter kan være gensidigt gavnligt, hvor en lige handel med ressourcer finder sted, såsom med bier og blomster; bierne får en fødekilde (pollen eller nektar), og blomsten har sin pollen spredt til andre blomster for at reproducere.

Se også: 'Alien' Xenomorph Biology, Forklaret

Eller parasitter kan tip skalaerne til deres fordel og drage fordel af deres værter. Ofte indebærer dette, at der er stjæle næringsstoffer eller ressourcer. For eksempel bruger udlændinge fra Ridley Scotts film mennesker som inkubatorer til den næste generation af deres arter.

Zombie Myrer

Venom er produktet af en symbiotisk forening af en fremmed (den sorte goo) og Brock (spillet af Tom Hardy). Brock er værten, udlændingen er parasitten - og kilden til giftens voldelige opførsel.

Naturen indeholder mange fascinerende eksempler på parasitter, som kan styre værtsadfærd og fysiologi, og videnskabelige undersøgelser angiver, hvordan dette kan spille ud i filmen.

En velkarakteriseret interaktion, hvor parasitten ændrer værtens adfærd og udseende, er forholdet mellem svampen Ophiocordyceps unilateralis og dets myr vært.

Disse tømrermyrer lever normalt i træet i tropiske regnskove. Når de forlader baldakinen for at scavenge, møder nogle svampen og bliver smittet af svampesporer.

Svampen anvender myren som en energikilde, skadelig muskel og centralnervesystemet. Da infektionen skrider frem, udvikler myren anfald og en bizar uregelmæssig zombie gåtur. I sidste ende klatre myren på en træplante og klokken klokken klokken klipper dens mandibler på et blad og låses på plads til døden.

Svampen - dens overlevelse og vækst sikres nu - vokser en frugtkrop (en stjerne, der er dækket af sporer) ud af myrens hoved og frigiver sporerne og smitter andre myrer. Og cyklen fortsætter.

Ikke kun svampen ændrer myrens opførsel ved at manipulere sin neurobiologi, men det ændrer også myrens fysiologi for at låse den på plads, selv efter at den dør.

I det virkelige liv

Hvis vi anvender dette på Venom som et første skridt, skal udlændingen på en eller anden måde invadere eller interface med den menneskelige vært.

Baseret på påhængskøretøjet ser udlændingen ud til at krybe ind i Brocks mund. De næste trin er langt mere komplicerede og involverer at få kontrol over værts bevægelser og sind.

Se også: 'Venom' er en slanket Thriller, der vågner sin Tunge ved MCU

Hvilke mekanismer kan forklare den kontrol, som en parasit udøver på værts adfærd og fysiologi? En hypotese er, at parasitten gør proteiner, der interagerer med de biologiske veje, der er ansvarlige for bevægelse og adfærd i værten. I virkeligheden kapsler udlændingen mennesket til eget brug.

En nylig undersøgelse undersøgte, hvilke gener svampen udtrykte (det vil sige, hvilke proteiner der blev produceret) under myrens dødsbid. Svampen bruger sandsynligvis toksiner til at målrette myrens immunsystem og forstyrre dets evne til at opdage miljøindikationer - det kan endda lægemiddel være offer.

I Venom, udlændingen skal producere molekyler, der omprogrammerer Eddie's biokemi for at give det kontrol over hans krop og sind uden at dræbe ham direkte.

Dette er vanskelig virksomhed, gjort vanskeligere, da det ikke er sandsynligt, at alien parasitten har udviklet sig sammen med mennesker i nogen tid, som svampen og myrerne.

Human Hack?

Ud fra et rent biologisk synspunkt mangler alienparasitten næsten helt sikkert de genetiske værktøjer til at hakke Brock - eller ethvert andet menneske - i nogen mærkbar grad. Men da der er tilstrækkelig tid til tilpasning til at forekomme - eller noget teknologisk hjælp - kan sådanne parasitter måske finde vej om disse udfordringer.

Et af de definerende egenskaber ved livet er dets evne til at reproducere. Kan alien parasitten i Venom replikere og inficere andre værter, når Brock ikke længere er nyttig til sin overlevelse?

Heldigvis for os, baseret på vores nuværende viden om biologi, er det mere sandsynligt, at en alien parasit ville dræbe os direkte ved infektion eller være biologisk uforenelig med vores neurologiske og fysiologiske systemer end at udøve nogen form for sindskontrol.

Menneskeheden kan ligge let - og det kan også vores venlige kvarter Spider-Man.

Denne artikel blev oprindeligt udgivet på The Conversation af Allison E. McDonald. Læs den oprindelige artikel her.