Je leest:

Parasieten aan het roer

Parasieten aan het roer

Auteur: | 3 januari 2012

Waarom zoekt een rat contact met katten? Wat bezielt een sprinkhaan die niet kan zwemmen en toch het ruime sop kiest? Het lijkt regelrecht uit een sciencefiction film te komen, maar dit vreemde gedrag komt door parasieten die in staat zijn de controle compleet van hun gastheren over te nemen. Vaak met de dood van de gastheer in kwestie tot gevolg. Hoe krijgt een parasiet zijn gastheer zover dat hij zijn eigen doodsvonnis tekent?

Parasieten hebben andere organismen nodig om in leven te kunnen blijven en zich te vermenigvuldigen. Ze kunnen in of buiten het lichaam van hun gastheer leven. Sommige parasieten hebben aan één gastheer genoeg. Hier verblijven ze dan de rest van hun leven. Andere parasieten hebben als larve een gastheer nodig om te overleven, maar als volwassene niet meer.

Sprinkhaan
Sprinkhanen die besmet zijn met de paardehaarworm nemen een duik terwijl zij niet kunnen zwemmen.
Wikimedia Commons

De paardehaarworm (Nematomorpha) bijvoorbeeld brengt zijn jeugd door in sprinkhanen. Hij kan zich in deze gastheer alleen niet voortplanten. Daarvoor zal hij het water in moeten. Het probleem is dat sprinkhanen niet kunnen zwemmen en dus nooit vrijwillig het water in zullen gaan. Wanneer de tijd rijp is neemt de worm de controle over. Hij dwingt zijn gastheer het water in te springen. Daarna verlaat hij de sprinkhaan en gaat op zoek naar een partner. De sprinkhaan is ten dode opgeschreven.

Smeltende rupsen

Een soortgelijke parasiet als de paardehaarworm is het baculovirus. Dit virus besmet rupsen van de plakker (Lymantria dispar), een nachtvlinder. Normaal gesproken verstoppen deze rupsen zich overdag achter boomschors om niet als vogelvoer te eindigen. Maar besmette rupsen klimmen naar de top van een boom om te sterven. Vervolgens ‘smelt’ de rups als het ware, waardoor miljoenen virusdeeltjes zich via het regenwater over een groot gebied kunnen verspreiden. Dit regenwater komt vervolgens op bladeren van bomen en planten terecht, die weer gegeten worden door nieuwe rupsen. En zo is de cirkel rond.

Small
Het baculovirus dat rupsen van de klever doet ‘smelten’.
J.R.Adams, Wikimedia Commons

Hoe het baculovirus ervoor zorgt dat de rups ‘smelt’ is al sinds 1985 bekend. Dit komt namelijk door een gen genaamd egt (ecdysteroid uridine 5’- diphosphate (UDP)-glucosyltransferase) van het baculovirus wat codeert voor een enzym (EGT). Enzymen kunnen allerlei reacties in het lichaam uitvoeren. Het EGT enzym van het baculovirus zet het vervellingshormoon van de rupsen uit. Hierdoor kan de rups niet meer vervellen en ‘smelt’ hij. In 2011 ontdekte de Amerikaanse bioloog Kelli Hoover dat het egt gen er ook voor zorgt dat de rups omhoog klimt. Om dit te bevestigen heeft zij rupsen besmet met het baculovirus met het egt gen en zonder het egt gen. De rupsen besmet met egt klommen omhoog voordat ze stierven, net als de rupsen die in het wild besmet zijn met het virus. De rupsen die besmet waren met het virus zonder egt stierven op de grond.

Opgewonden van kattengeur

Er bestaan ook parasieten die meer dan één gastheer nodig hebben. Deze parasieten gebruiken hun eerste slachtoffer om van te kunnen eten. Vervolgens gaan ze op zoek naar een tweede slachtoffer waarin ze zich kunnen voortplanten.

Toxoplasma gondii is een voorbeeld van zo een parasiet. Wanneer een rat of muis geïnfecteerd raakt met Toxoplasma, wordt hij veel actiever en roekelozer. Bovendien verliest hij zijn natuurlijke afkeer tegen de geur van katten. Sterker nog, besmette dieren lijken te worden aangetrokken door de geur. Dit vergroot de kans dat de rat in de klauwen van een kat belandt aanzienlijk. En dat is precies wat de parasiet wil, want alleen in kattendarmen kan hij zich voortplanten.

Er is veel onderzoek gedaan naar het mechanisme waarop Taxoplasma ratten kan beïnvloeden. Deze parasiet maakt holtes (cystes) in de hersenen, vooral in de amygdala. Dit is een gebied in de hersenen dat onder andere de angstreactie regelt. De zenuwuiteinden in de amygdala verschrompelen. Deze zorgen er normaal gesproken voor dat signalen in de hersenen doorgegeven worden naar andere zenuwcellen waardoor een reactie op kan treden. Door de verschrompelde zenuwuiteinden vermindert de angstreactie. Dit lijkt heel specifiek voor kattengeur te gebeuren, want besmette muizen en ratten vertonen nog wel angstreacties op andere bangmakers.

Kat en muis
Muizen en ratten die besmet zijn met Toxoplasma gondii verliezen hun angst voor katten.
Wikimedia Commons

Tegelijkertijd neemt de dopamine concentratie toe in de hersenen van geïnfecteerde dieren bij blootstelling aan kattengeur. Dopamine speelt een rol bij het ervaren van genot en blijdschap. Ook is ontdekt dat de teelballen van besmette knaagdieren groeien wanneer ze blootgesteld worden aan de geur van katten. De knaagdieren verliezen dus niet alleen hun angst voor de geur van katten, maar raken er letterlijk opgewonden van.

Ander karakter

Niet alleen muizen en ratten, maar ook mensen kunnen besmet raken met Toxoplasma. Dit kan bijvoorbeeld door het eten van veel rauw vlees. Naar schatting is meer dan de helft van de mensen op aarde besmet met deze parasiet. Wanneer een mens besmet raakt, blijft de parasiet levenslang in het lichaam. Deze besmetting is alleen gevaarlijk voor mensen met een verzwakte weerstand. Zij kunnen last krijgen van koorts, ooginfecties, lever- en miltvergroting en huiduitslag. Daarnaast kunnen psychiatrische klachten als verwardheid, angstaanvallen en depressies voorkomen. Zwangere vrouwen moeten ook oppassen. Toxoplasmose kan namelijk een miskraam veroorzaken. Gezonde mensen merken vaak helemaal niets van een besmetting.

Bioloog Jaroslav Flegr van de Charles Universiteit in Praag beweert echter dat besmette mensen een ander karakter hebben dan mensen die niet besmet zijn. Zo lijken ze een lager IQ en een langzamere reactietijd te hebben. Mannen vertonen risicovoller gedrag en zijn meer geneigd zich niet aan de regels te houden. Dat uit zich in het feit dat besmette mensen veel vaker betrokken zijn bij verkeersongevallen. Ook lijken besmette mannen minder aantrekkelijk voor vrouwen. Besmette vrouwen zijn juist vriendelijker en aantrekkelijker voor mannen.

Toxoplasma gondii
De parasiet Toxoplasma gondii.
Wikimedia Commons

Het lijkt er dus op dat, hoewel de parasiet hier niets aan heeft, hij ook per ongeluk menselijke hersenen manipuleert. Er zijn zelfs onderzoekers, zoals de Britse professor Joanne Webster, die beweren dat toxoplasmose schizofrenie kan veroorzaken. Professor Webster heeft in 2006 ontdekt dat medicijnen die tegen schizofrenie helpen, ook de liefde voor kattengeur in ratten kunnen onderdrukken. Daarnaast zijn mensen met schizofrenie vaker met toxoplasma besmet dan gemiddeld.

‘Mindcontrol’ beperkt zich dus niet alleen tot sciencefiction films. Ook in de natuur zijn veel voorbeelden te noemen van gedragsmanipulatie. Om precies te begrijpen hoe deze kleine dwingelandjes hun gastheer kunnen manipuleren, moet nog veel onderzoek gedaan worden. Tot die tijd kun je je afvragen of er ook een verband is tussen het gevaarlijke rijgedrag van Fransen en het feit dat ze vaak rauw vlees eten. Zou een parasieten-stemmetje hun misschien ook aansporen tot dit risicovolle gedrag?

Bronnen

  • Flegr J (2007) Effects of Toxoplasma on Human Behavior Schizophrenia Bulletin 33 (3), 757–760
  • Flegr J, Havlíček J, Kodym P, Malý M, Šmahel Z (2002) Increased risk of traffic accidents in subjects with latent toxoplasmosis: a retrospective case-control study BMC Infect Dis 11 (2), ?.
  • Hoover K, Grove M, Gardner M, Hughes DP, McNeil J, Slavicek J (2011) A gene for an extended phenotype Science 333, 1401.
  • Webster JP, Lamberton PHL, Donnely CA, Torrey EF (2006) Parasites as causative agents of human affective disorders? The impact of anti-psychotic, mood-stabilizer and anti-parasite medication on Toxoplasma Gondii’s ability to alter host behaviour Proc. R. Soc. 273, 1023-1030.
  • Webster JP (2007) The effect of Toxoplasma Gondii on animal behavior: playing cat and mouse Schizophrenia Bulletin 33 (3), 752-756.

Lees meer over parasieten op Kennislink:

Oeps: Onbekende tag `feed’ met attributen {"url"=>"https://www.nemokennislink.nl/kernwoorden/parasiet/index.atom?m=en", “max”=>"5", “detail”=>"minder"}

Dit artikel is een publicatie van Kennislink (correspondentennetwerk).
© Kennislink (correspondentennetwerk), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 03 januari 2012

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.