Nấm Ophiocordyceps unilateralis là có thật: nó ký sinh trong cơ thể kiến thợ mộc ở rừng nhiệt đới, khiến con kiến rời tổ, leo lên cây, cắn chặt vào gân lá rồi chết, sau đó mọc cuống nấm từ đầu kiến để rải bào tử. Đây chính là nguồn cảm hứng cho loạt tác phẩm The Last of Us. Nhưng loại nấm này không thể lây sang người: mỗi loài nấm chỉ nhắm đúng một vài loài kiến, và thân nhiệt khoảng 37°C của con người là môi trường quá nóng với chúng.
Một chu kỳ sống kỳ lạ, bước theo bước
Các nhà nghiên cứu, nổi bật là nhóm của nhà sinh thái học David Hughes (Đại học Penn State, Mỹ), đã theo dõi chu kỳ này ở rừng Thái Lan và Brazil. Trình tự được mô tả như sau:
- Nhiễm bào tử: một con kiến thợ mộc (chi Camponotus) đi kiếm ăn trên nền rừng, dính bào tử nấm. Bào tử nảy mầm, xuyên qua lớp vỏ ngoài vào bên trong cơ thể.
- Sinh sôi bên trong: tế bào nấm nhân lên trong khoang cơ thể kiến, lan khắp các mô, trong nhiều ngày.
- Rời bầy: con kiến bắt đầu đi lại bất thường, run giật, tách khỏi đường đi của đồng loại.
- Leo lên và cắn chết: kiến leo lên thân cây thấp, thường tới mặt dưới một chiếc lá ở độ cao khoảng một gang tay tới vài chục cm so với mặt đất, nơi độ ẩm và nhiệt độ hợp với nấm. Nó cắn chặt vào gân lá. Hàm kiến khoá cứng ở đó, nên dù chết, xác vẫn treo nguyên. Các quan sát cho thấy cú cắn này thường xảy ra quanh giữa trưa.
- Mọc cuống nấm: vài ngày sau khi kiến chết, một cuống nấm dài mọc ra từ phía sau đầu. Trên cuống hình thành túi chứa bào tử.
- Rải bào tử: bào tử rơi xuống nền rừng bên dưới, đúng nơi kiến khác đi qua kiếm ăn. Chu kỳ lặp lại.
Các nhà khoa học hay gọi đây là ví dụ về "kiểu hình mở rộng": gen của nấm không chỉ quy định hình dạng của nấm, mà còn quy định cả hành vi của một sinh vật khác.
Nấm điều khiển kiến bằng cách nào
Trong nhiều năm, người ta hình dung nấm "chiếm não" kiến. Một nghiên cứu năm 2017 trên tạp chí PNAS của nhóm Maridel Fredericksen, David Hughes và cộng sự đã dùng kính hiển vi điện tử dựng hình ba chiều cơ thể kiến bị nhiễm. Kết quả bất ngờ:
- Tế bào nấm bao quanh và len vào các sợi cơ, nhất là cơ hàm, nối với nhau thành mạng lưới.
- Trong não kiến lại hầu như không thấy tế bào nấm.
Điều đó gợi ý nấm tác động lên cơ thể kiến chủ yếu qua cơ bắp và có thể qua các chất hoá học tiết ra, còn não kiến có thể vẫn hoạt động. Cơ chế chính xác vẫn đang được nghiên cứu. Đây là chỗ cần nói rõ: khoa học biết hiện tượng xảy ra, nhưng chưa hiểu hết từng bước hoá sinh.
Một mối quan hệ có từ thời cổ đại
Năm 2010, nhóm của Hughes công bố phân tích một hoá thạch lá cây khoảng 48 triệu năm tuổi tìm thấy ở Messel (Đức). Trên gân lá có những vết cắn rất giống vết hàm của kiến bị nấm điều khiển ngày nay. Nếu cách hiểu này đúng, kiểu ký sinh "kiến xác sống" đã tồn tại từ thế Eocen, rất lâu trước khi loài người xuất hiện.
Cũng cần biết: "Ophiocordyceps unilateralis" thật ra là một phức hợp nhiều loài. Mỗi loài nấm thường chỉ chuyên ký sinh một hoặc vài loài kiến nhất định. Sự chuyên hoá chặt chẽ này là một lý do khiến chúng không "nhảy" sang sinh vật khác dễ dàng.
Đông trùng hạ thảo cũng là họ hàng
Người Việt có thể đã nghe về họ nấm này mà không biết: đông trùng hạ thảo ở cao nguyên Tây Tạng là loài Ophiocordyceps sinensis, ký sinh ấu trùng một loài bướm đêm sống trong đất. Mùa đông nó ở trong xác sâu, mùa hè mọc cuống lên khỏi mặt đất, nên mới có tên "đông trùng hạ thảo". Loại hay được nuôi trồng và bán ở Việt Nam thường là Cordyceps militaris, một loài khác cùng nhóm, nuôi trên giá thể nhân tạo.
Bài này không bàn công dụng sức khoẻ của các loại nấm đó; muốn dùng làm thực phẩm hay thuốc thì hỏi bác sĩ. Điều đáng nói là: cả họ nấm này đã sống chung với côn trùng hàng chục triệu năm theo cách rất "chuyên ngành".
Từ phim tài liệu tới The Last of Us
Đồng sáng tạo của loạt tác phẩm The Last of Us, Neil Druckmann, kể ông nảy ý tưởng sau khi xem một đoạn trong loạt phim tài liệu Planet Earth của BBC (2006) quay cảnh kiến bị nấm cordyceps điều khiển. Câu hỏi đặt ra: nếu loại nấm này tiến hoá để nhiễm được người thì sao?
Phiên bản đầu ra đời năm 2013. Năm 2023, kênh HBO phát hành bản truyền hình với Pedro Pascal trong vai Joel và Bella Ramsey trong vai Ellie, nhận nhiều đề cử và giải Emmy. Mở đầu mùa đầu là cảnh một nhà khoa học trong chương trình truyền hình những năm 1960 cảnh báo rằng nếu Trái Đất ấm lên, nấm có thể thích nghi để chịu được thân nhiệt người. Chi tiết này được giới vi sinh học đánh giá là "khéo", vì nó chạm vào một mối lo có thật.
| Điểm | Ngoài đời | Trong The Last of Us |
|---|---|---|
| Vật chủ | Kiến, mỗi loài nấm chỉ một vài loài kiến | Con người |
| Đường lây | Bào tử rơi từ trên cây xuống nền rừng | Vết cắn, bào tử, mạng sợi nấm ngầm (bản truyền hình) |
| Tốc độ | Nhiều ngày tới vài tuần | Vài phút tới vài giờ |
| Điều khiển não | Tác động chủ yếu qua cơ, não gần như không có nấm | Chiếm não, vật chủ thành hung hãn |
| Nguy cơ với người | Không có ca nào được ghi nhận | Đại dịch toàn cầu |
Nấm có thể nguy hiểm với người không: phần có thật
Không có loài Ophiocordyceps nào được ghi nhận gây bệnh cho người. Nhưng mối lo "nấm thích nghi với nhiệt độ cơ thể người" không hoàn toàn là hư cấu, chỉ là ở loài khác và theo kiểu khác hẳn:
- Thân nhiệt cao của thú có vú được cho là một "lá chắn" quan trọng: phần lớn nấm ưa nhiệt độ thấp hơn và không sống nổi ở 37°C.
- Nấm men Candida auris, lần đầu được mô tả năm 2009, gây nhiễm trùng ở bệnh viện, chủ yếu với người bệnh nặng, khó điều trị vì kháng thuốc. Một số nhà khoa học đặt giả thuyết khí hậu ấm lên góp phần giúp nó thích nghi với nhiệt độ cao, nhưng giả thuyết này còn đang được nghiên cứu.
- Năm 2022, Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) lần đầu công bố danh sách các loại nấm gây bệnh ưu tiên, để kêu gọi đầu tư nghiên cứu, chẩn đoán và thuốc.
Những nấm này gây nhiễm trùng, chủ yếu ở người có hệ miễn dịch suy yếu; chúng không điều khiển hành vi và không biến ai thành "xác sống". Người khoẻ mạnh không cần hoảng. Có dấu hiệu nhiễm trùng thì đến cơ sở y tế, đừng tự mua thuốc.
Góc nhìn hôm nay: xem kiến xác sống ở đâu, đọc gì thêm
- Tìm xem đoạn về nấm cordyceps trong Planet Earth (BBC, 2006), phần nói về rừng rậm. Đây là đoạn đã khơi nguồn cho cả một thương hiệu.
- Đọc các bài phổ biến khoa học của David Hughes và nhóm nghiên cứu ở Penn State; nhiều bài báo của họ có bản truy cập mở.
- Muốn đọc sách dễ hiểu về giới nấm, có thể tìm Entangled Life (2020) của nhà sinh học Merlin Sheldrake.
- Khi đi rừng nhiệt đới ở Việt Nam, để ý mặt dưới lá cây thấp: các nhà khoa học đã ghi nhận nấm ký sinh côn trùng ở nhiều nước Đông Nam Á. Chụp ảnh, đừng chạm tay trần vào xác côn trùng có nấm mọc.
Câu chuyện kiến xác sống đáng nhớ không vì nó đáng sợ, mà vì nó cho thấy tự nhiên đã "viết kịch bản kinh dị" từ hàng chục triệu năm trước, và con người mới chỉ bắt đầu đọc hiểu.
Câu hỏi thường gặp
Nấm Cordyceps có lây sang người không?
Không. Các loài nấm Ophiocordyceps điều khiển kiến chỉ nhắm đúng một vài loài kiến, và thân nhiệt khoảng 37°C của người quá nóng với chúng. Chưa có ca nào được ghi nhận nấm này gây bệnh hay điều khiển hành vi người.
Nấm điều khiển kiến như thế nào?
Nấm sinh sôi trong cơ thể kiến, bao quanh các sợi cơ, khiến kiến rời tổ, leo lên cây và cắn chặt vào gân lá rồi chết. Nghiên cứu năm 2017 cho thấy não kiến hầu như không có tế bào nấm. Cơ chế hoá sinh chính xác vẫn đang được nghiên cứu.
The Last of Us lấy cảm hứng từ đâu?
Neil Druckmann, đồng sáng tạo loạt tác phẩm, kể ý tưởng đến từ đoạn phim về nấm cordyceps trong loạt tài liệu Planet Earth của BBC. Tác phẩm đặt câu hỏi: nếu loại nấm này tiến hoá để nhiễm được người thì sao. Bản truyền hình HBO ra mắt năm 2023.
Đông trùng hạ thảo có phải là nấm zombie không?
Đông trùng hạ thảo (Ophiocordyceps sinensis) là họ hàng của nấm ký sinh kiến, nhưng nó ký sinh ấu trùng bướm đêm sống trong đất. Loại hay được nuôi trồng và bán ở Việt Nam thường là Cordyceps militaris. Cả hai đều không lây sang người.
Có loại nấm nào nguy hiểm thật với người không?
Có một số nấm gây nhiễm trùng nặng, chủ yếu ở người bệnh nặng hoặc suy giảm miễn dịch, như Candida auris. WHO đã công bố danh sách nấm gây bệnh ưu tiên năm 2022. Những nấm này gây bệnh chứ không điều khiển hành vi; có dấu hiệu nhiễm trùng thì đến cơ sở y tế.
