Многие виды грибов по всему миру вырабатывают псилоцибин — химическое вещество, оказывающее психоделическое воздействие на человека, — но его эволюционное предназначение, возможно, состоит в том, чтобы отпугивать насекомых, поедающих грибы.
Многие виды грибов вырабатывают психоактивное соединение псилоцибин. YARphotographer/Shutterstock
Галлюциногенные грибы дарят людям изменяющие сознание ощущения уже тысячи лет, но настоящая причина, по которой грибы выработали эти галлюциногенные вещества, возможно, заключалась в использовании их в качестве биологического оружия против насекомых, которые ими питаются.
Псилоцибин — это активный ингредиент многих видов галлюциногенных грибов, которые встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды, и имеют долгую историю использования шаманами в традиционных культурах. В последнее время исследователи изучают псилоцибин как возможное средство лечения целого ряда психических расстройств, от депрессии до посттравматического стрессового расстройства.
Психоделическое действие препарата начинается главным образом за счет связывания с серотониновыми рецепторами в человеческом мозге. Однако до сих пор неясно, почему многочисленные виды грибов эволюционировали, чтобы синтезировать соединения, напоминающие нейромедиаторы животных, говорит Джон Эллис из Плимутского университета в Великобритании. «Были предположения, что псилоцибин может играть защитную роль против беспозвоночных, питающихся грибами, но эти гипотезы никогда не проверялись», — говорит он.
Чтобы исследовать воздействие псилоцибина на насекомых, Эллис и его коллеги добавляли высушенные и измельченные галлюциногенные грибы (Psilocybe cubensis) в корм для личинок плодовых мушек (Drosophila melanogaster). Они наблюдали за молодыми личинками на протяжении всего их жизненного цикла, чтобы определить, сколько из них выжило, как быстро они развивались и были ли взрослые особи меньше среднего размера или проявляли признаки различий в развитии.
Они также приготовили жидкие экстракты из грибов, добавили немного сахарозы и оставили личинки в этих экстрактах на час, после чего снимали их движения на видео. «Это было немного похоже на купание в сладком супе из волшебных грибов», — говорит член команды Кирсти Мэтьюз Николас, также работающая в Плимутском университете.
«Измеряя скорость их ползания, пройденное расстояние и скоординированность движений, мы смогли количественно оценить краткосрочное воздействие на нервную систему насекомых», — говорит Николас.
Личинки, выращенные на пище, содержащей галлюциногенные грибы, выживали значительно хуже, чем личинки, получавшие обычную пищу. При низких дозах выживаемость до взрослого состояния снижалась более чем вдвое, а при высоких дозах выживала лишь около четверти личинок.
«Даже у тех особей, которые успешно прошли стадию развития, последствия были очевидны: взрослые мухи были меньше по размеру, с более коротким телом и асимметрией между левым и правым крыльями, что является классическим признаком стресса на стадии развития», — говорит Николас. «Они ползали на меньшие расстояния, тратили меньше времени на передвижение и демонстрировали более хаотичное поведение при поворотах. На практике это означает, что насекомые были медленнее и менее скоординированы».
Но маловероятно, что насекомые испытывают психоделические ощущения, подобные тем, что испытывают люди, говорит она. «Наши результаты показывают, что такие соединения, как псилоцибин, вмешиваются в основные физиологические процессы и поведение насекомых таким образом, что это, скорее всего, вредно, а не изменяет сознание».
Команда также собрала семь видов грибов на Дартмуре, Великобритания, и проанализировала ДНК беспозвоночных, присутствующую в образцах. Это показало, что собранные грибы, продуцирующие псилоцибин, являются местом обитания для отдельной группы насекомых, отличающейся от большинства других исследованных грибов. Исследователи предполагают, что психоделические соединения могут играть роль в определении того, какие насекомые могут жить в этих грибах или питаться ими.
Однако были получены и некоторые неожиданные результаты, указывающие на то, что роль псилоцибина сложнее, чем предполагают первоначальные данные. Например, у плодовых мушек со сниженным уровнем серотонинового рецептора, на который обычно воздействует псилоцибин, наблюдались более выраженные эффекты.
Исследователи говорят, что следует проверить и другие гипотезы об эволюции психоделических грибов, например, идею о том, что псилоцибин отпугивает слизней и улиток, или что эти грибы манипулируют беспозвоночными, чтобы помочь им распространять споры.
Фабрицио Альберти из Уорикского университета в Великобритании утверждает, что эксперимент показал: даже грибы, не вырабатывающие псилоцибин, могут производить другие метаболиты, которые влияют на скорость окукливания насекомых и их выживаемость.
«Для уточнения экологической роли псилоцибина и выяснения того, могло ли это галлюциногенное соединение развиться как средство защиты насекомых, потребуются дальнейшие исследования с использованием чистого псилоцибина на насекомых», — говорит Альберти.
Исследование подчеркивает основные трудности в изучении эволюционной роли грибов, продуцирующих псилоцибин, говорит Бернхард Рупп из Инсбрукского университета в Австрии.
«Существует множество способов, с помощью которых грибы, производящие псилоцибин и другие экзотические соединения, могут получить эволюционную выгоду, например, отпугивая насекомых или улиток от поедания», — говорит он.
bioRxiv DOI: 10.64898/2025.12.17.694186
Сафари-экспедиция по изучению насекомых и экосистем: Шри-Ланка
Отправьтесь в уникальное путешествие по богатому биоразнообразием центру Шри-Ланки в рамках этой экспедиции, посвященной энтомологии и экосистемам.
Читать далее
Источник: www.newscientist.com
