Eine Herde Gnus, eine Schule von Fischen, ein Schwarm Vögel. Viele Tiere bilden große Gruppen, die zu den herrlichsten Schauspielen der Natur zählen. Aber warum bilden sich diese Gruppen? Übliche Antworten sind zum Beispiel Sicherheit in der Menge, die Jagd in Rudeln oder zu Paarung oder Aufzucht. All diese Antworten, obwohl oft richtig, basieren auf einer wichtigen Annahme über Tierverhalten, nämlich dass Tiere die Kontrolle über ihr Verhalten haben, dass sie Herr ihres Körpers sind. Und das ist oft nicht der Fall.
A herd of wildebeests, a shoal of fish, a flock of birds. Many animals gather in large groups that are among the most wonderful spectacles in the natural world. But why do these groups form? The common answers include things like seeking safety in numbers or hunting in packs or gathering to mate or breed, and all of these explanations, while often true, make a huge assumption about animal behavior, that the animals are in control of their own actions, that they are in charge of their bodies. And that is often not the case.
Dies ist Artemia, ein Salinenkrebs. Sie kennen ihn vielleicht als »Sea Monkey«. Er ist klein und lebt gewöhnlich allein, aber er kann sich zu großen roten Schwärmen versammeln, mit mehreren Metern Durchmesser, und die bilden sich aufgrund eines Parasiten. Diese Krebse sind mit einem Bandwurm infiziert. Ein Bandwurm ist im Grunde ein langer lebendiger Darm mit Genitalien an einem Ende und einem Maul mit Haken am anderen. Als freier Journalist kann ich ihm das nachfühlen. (Lachen) Der Bandwurm entzieht dem Körper der Artemia Nährstoffe, aber er tut noch mehr. Er kastriert sie. Er ändert ihre Farbe von durchsichtig zu leuchtend rot. Er verlängert ihr Leben, und, wie der Biologe Nicolas Rode entdeckt hat, sorgt er dafür, dass sie in Gruppen schwimmen. Warum? Weil der Bandwurm, wie viele andere Parasiten, einen kompexen Lebenszyklus hat, der viele verschiedene Wirte einschließt. Der Krebs ist nur ein Schritt auf dieser Reise. Das ultimative Ziel ist dies: der Rosaflamingo. Nur in einem Flamingo kann sich der Bandwurm fortpflanzen. Um dorthin zu gelangen, manipuliert er seine Wirtskrebse, diese auffällig gefärbten Schwärme zu bilden, die für einen Flamingo leichter zu orten und zu verschlingen sind, und das ist das Geheimnis des Artemia-Schwarms. Sie sind nicht aus freien Stücken gesellig, sondern weil sie kontrolliert werden. Es ist nicht Sicherheit in der Menge. Tatsächlich ist es das genaue Gegenteil. Der Bandwurm kapert ihre Gehirne und ihre Körper und verwandelt sie in Vehikel, um in den Flamingo hineinzukommen.
This is Artemia, a brine shrimp. You probably know it better as a sea monkey. It's small, and it typically lives alone, but it can gather in these large red swarms that span for meters, and these form because of a parasite. These shrimp are infected with a tapeworm. A tapeworm is effectively a long, living gut with genitals at one end and a hooked mouth at the other. As a freelance journalist, I sympathize. (Laughter) The tapeworm drains nutrients from Artemia's body, but it also does other things. It castrates them, it changes their color from transparent to bright red, it makes them live longer, and as biologist Nicolas Rode has found, it makes them swim in groups. Why? Because the tapeworm, like many other parasites, has a complicated life cycle involving many different hosts. The shrimp are just one step on its journey. Its ultimate destination is this, the greater flamingo. Only in a flamingo can the tapeworm reproduce, so to get there, it manipulates its shrimp hosts into forming these conspicuous colored swarms that are easier for a flamingo to spot and to devour, and that is the secret of the Artemia swarm. They aren't sociable through their own volition, but because they are being controlled. It's not safety in numbers. It's actually the exact opposite. The tapeworm hijacks their brains and their bodies, turning them into vehicles for getting itself into a flamingo.
Und hier ist ein weiteres Beispiel parasitärer Manipulation. Dies ist eine selbstmordgefährdete Grille. Die Grille hat die Larve eines Saitenwurms geschluckt, auch als Wasserkalb bekannt. Der Wurm ist in ihr herangewachsen, aber er muss ins Wasser, um sich zu paaren. Er erreicht das, in dem er Proteine freisetzt, die das Gehirn der Grille benebeln, so dass sie sich unberechenbar verhält. Wenn die Grille sich einem Gewässer nähert, so wie diesem Schwimmbecken, springt sie hinein und ertrinkt, und der Wurm windet sich aus ihrem selbstmörderischen Kadaver. Grillen sind ganz schön geräumig. Wer hätte das gedacht?
And here is another example of a parasitic manipulation. This is a suicidal cricket. This cricket swallowed the larvae of a Gordian worm, or horsehair worm. The worm grew to adult size within it, but it needs to get into water in order to mate, and it does that by releasing proteins that addle the cricket's brain, causing it to behave erratically. When the cricket nears a body of water, such as this swimming pool, it jumps in and drowns, and the worm wriggles out of its suicidal corpse. Crickets are really roomy. Who knew?
Der Bandwurm und der Saitenwurm sind nicht allein. Sie sind Teil einer ganzen Kavalkade von Parasiten, die Gehirne kontrollieren, von Pilzen, Viren und Würmern und Insekten und mehr, die alle darauf spezialisiert sind, den Willen ihrer Wirte zu untergraben und außer Kraft zu setzen. Ich erfuhr von dieser Lebensweise durch David Attenboroughs "Spiele des Lebens" vor etwa 20 Jahren, und dann durch das wunderbare Buch "Parasite Rex" von meinem Freund Carl Zimmer. Und seither schreibe ich über diese Geschöpfe. Wenige Themen in der Biologie packen mich mehr. Es ist, als hätten die Parasiten mein eigenes Gehirn unterminiert. Schließlich sind sie immer fesselnd und sie sind entzückend makaber. Wenn Sie über Parasiten schreiben, bereichern sie den Wortschatz mit Wendungen wie "lebendig verschlungen" und "platzt aus seinem Körper heraus". (Gelächter)
The tapeworm and the Gordian worm are not alone. They are part of an entire cavalcade of mind-controlling parasites, of fungi, viruses, and worms and insects and more that all specialize in subverting and overriding the wills of their hosts. Now, I first learned about this way of life through David Attenborough's "Trials of Life" about 20 years ago, and then later through a wonderful book called "Parasite Rex" by my friend Carl Zimmer. And I've been writing about these creatures ever since. Few topics in biology enthrall me more. It's like the parasites have subverted my own brain. Because after all, they are always compelling and they are delightfully macabre. When you write about parasites, your lexicon swells with phrases like "devoured alive" and "bursts out of its body." (Laughter)
Aber es steckt mehr dahinter. Ich schreibe -- Autorenkollegen im Publikum wissen, dass wir Geschichten lieben. Parasiten halten uns an, der Anziehung einfacher Geschichten zu widerstehen. Ihre Welt ist voller Wendungen und unerwarteter Erklärungen. Warum, zum Beispiel, beginnt diese Raupe sich wild hin- und herzuwerfen, wenn sich ein anderes Insekt nähert und diese weißen Kokons, die es zu bewachen scheint? Schützt es vielleicht seine Geschwister? Nein. Diese Raupe wurde angegriffen von einer parasitären Wespe, die in ihr Eier abgelegt hat. Die Eier schlüpfen und die jungen Wespen verschlingen die Raupe lebendig, bevor sie aus ihrem Körper platzen. Sehen Sie, was ich meine? Nun, die Raupe ist nicht tot. Einige Wespen bleiben scheinbar zurück um [die Raupe] zu steuern, damit sie ihre Geschwister verteidigt, die sich in diesen Kokons in ausgewachsene Wespen verwandeln. Diese Raupe ist ein head-bangender Zombie-Leibwächter, der den Nachwuchs der Kreatur verteidigt, die ihn getötet hat.
But there's more to it than that. I'm a writer, and fellow writers in the audience will know that we love stories. Parasites invite us to resist the allure of obvious stories. Their world is one of plot twists and unexpected explanations. Why, for example, does this caterpillar start violently thrashing about when another insect gets close to it and those white cocoons that it seems to be standing guard over? Is it maybe protecting its siblings? No. This caterpillar was attacked by a parasitic wasp which laid eggs inside it. The eggs hatched and the young wasps devoured the caterpillar alive before bursting out of its body. See what I mean? Now, the caterpillar didn't die. Some of the wasps seemed to stay behind and controlled it into defending their siblings which are metamorphosing into adults within those cocoons. This caterpillar is a head-banging zombie bodyguard defending the offspring of the creature that killed it.
(Applaus)
(Applause)
Wir haben noch viel vor uns. Ich habe nur 13 Minuten. (Lachen)
We have a lot to get through. I only have 13 minutes. (Laughter)
Einige von Ihnen klammern sich wahrscheinlich verzweifelt an die tröstliche Idee, dass dies Ausnahmen in der Natur sind, Ausreißer. Diese Sichtweise ist verständlich. Schließlich sind Parasiten eher klein und verbringen einen Großeil ihrer Zeit in den Körpern von anderen. Man übersieht sie leicht, aber das heißt nicht, dass sie nicht wichtig sind. Vor ein paar Jahren führte Kevin Lafferty eine Gruppe von Wissenschaftlern in drei kalifornische Mündungsgebiete. Die wogen, sezierten und dokumentierten alles, was sie finden konnten. Was sie fanden, waren Parasiten in Hülle und Fülle. Besonders verbreitet waren Trematoden, winzige Würmer spezialisiert darauf, ihre Wirte zu kastrieren wie diese bedauernswerte Schnecke. Ein einzelner Trematode ist winzig, mikroskopisch, aber zusammen wogen sie so viel wie alle Fische in den Mündungsgebieten und drei bis neun Mal so viel wie alle Vögel zusammengenommen. Sie erinnern sich an den Saitenwurm, das Grillen-Ding? Ein japanischer Forscher namens Takuya Sato entdeckte, dass diese Dinger in einem Fluss so viele Grillen und Grashüpfer ins Wasser treiben, dass die ertrunkenen Insekten rund 60 Prozent der Nahrung der Forellenpopulation ausmachen. Manipulation ist keine Kuriosität. Sie ist ein entscheidender und normaler Teil der Welt um uns herum, und Wissenschaftler haben nun Hunderte Beispiele solcher Manipulatoren entdeckt, und was aufregender ist, sie beginnen, zu verstehen, auf welche Weise diese Geschöpfe ihre Wirte kontrollieren.
Now, some of you are probably just desperately clawing for some solace in the idea that these things are oddities of the natural world, that they are outliers, and that point of view is understandable, because by their nature, parasites are quite small and they spend a lot of their time inside the bodies of other things. They're easy to overlook, but that doesn't mean that they aren't important. A few years back, a man called Kevin Lafferty took a group of scientists into three Californian estuaries and they pretty much weighed and dissected and recorded everything they could find, and what they found were parasites in extreme abundance. Especially common were trematodes, tiny worms that specialize in castrating their hosts like this unfortunate snail. Now, a single trematode is tiny, microscopic, but collectively they weighed as much as all the fish in the estuaries and three to nine times more than all the birds. And remember the Gordian worm that I showed you, the cricket thing? One Japanese scientist called Takuya Sato found that in one stream, these things drive so many crickets and grasshoppers into the water that the drowned insects make up some 60 percent of the diet of local trout. Manipulation is not an oddity. It is a critical and common part of the world around us, and scientists have now found hundreds of examples of such manipulators, and more excitingly, they're starting to understand exactly how these creatures control their hosts.
Dies ist eines meiner Lieblingsbeispiele. Das ist die Ampulex compressa, die Juwelwespe, und es ist eine Wahrheit, um die alle Welt weiß, dass eine Juwelwespe im Besitz befruchteter Eier auf der Suche nach einer Schabe sein muss. Wenn sie eine findet, sticht sie die Schabe mit einem Stachel, der auch ein Sinnesorgan ist. Die Entdeckung kam vor drei Wochen heraus. Sie sticht zu mit einem Stachel, der ein Sinnesorgan ist, bestückt mit kleinen Sinneszellen, die es ihr erlauben, die typische Beschaffenheit eines Schabengehirns zu ertasten. Ähnlich wie jemand, der blind in einer Tasche wühlt, findet sie das Gehirn und injiziert Gift in zwei sehr spezifische Gruppen von Nervenzellkörpern. Die israelischen Forscher Frederic Libersat und Ram Gal haben herausgefunden, dass das Gift eine sehr präzise chemische Waffe ist. Weder tötet es die Schabe, noch betäubt sie diese. Die Schabe könnte fortgehen oder wegfliegen oder -rennen, wenn sie das vorzieht, aber sie zieht es nicht vor, Denn das Gift beseitigt ihre Motivation, zu gehen, und das war's. Die Wespe beseitigt im Grunde den Haken im Kästchen "Bei Gefahr flüchten" im Betriebssystem der Schabe. Und das erlaubt ihr, ihr hilfloses Opfer an den Fühlern in ihr Nest zu führen wie jemand, der seinen Hund ausführt. Dort angekommen, legt sie ein Ei darauf: Ei schlüpft, lebendig gefressen, platzt aus Körper, und so weiter und so weiter, Sie kennen das ja. (Lachen) (Applaus)
And this is one of my favorite examples. This is Ampulex compressa, the emerald cockroach wasp, and it is a truth universally acknowledged that an emerald cockroach wasp in possession of some fertilized eggs must be in want of a cockroach. When she finds one, she stabs it with a stinger that is also a sense organ. This discovery came out three weeks ago. She stabs it with a stinger that is a sense organ equipped with small sensory bumps that allow her to feel the distinctive texture of a roach's brain. So like a person blindly rooting about in a bag, she finds the brain, and she injects it with venom into two very specific clusters of neurons. Israeli scientists Frederic Libersat and Ram Gal found that the venom is a very specific chemical weapon. It doesn't kill the roach, nor does it sedate it. The roach could walk away or fly or run if it chose to, but it doesn't choose to, because the venom nixes its motivation to walk, and only that. The wasp basically un-checks the escape-from-danger box in the roach's operating system, allowing her to lead her helpless victim back to her lair by its antennae like a person walking a dog. And once there, she lays an egg on it, egg hatches, devoured alive, bursts out of body, yadda yadda yadda, you know the drill. (Laughter) (Applause)
Ich würde behaupten, dass die Schabe nach dem Stich keine Schabe mehr ist. Sie ist eher eine Erweiterung der Wespe, so wie die Grille eine Erweiterung des Saitenwurms war. Diese Wirte werden nicht überleben oder sich fortpflanzen. Sie haben so viel Kontrolle über ihr Geschick wie mein Auto. Sind die Parasiten eingedrungen, haben die Wirte nichts mehr zu melden.
Now I would argue that, once stung, the cockroach isn't a roach anymore. It's more of an extension of the wasp, just like the cricket was an extension of the Gordian worm. These hosts won't get to survive or reproduce. They have as much control over their own fates as my car. Once the parasites get in, the hosts don't get a say.
Natürlich ist dem Menschen Manipulation nicht fremd. Wir nehmen Drogen, um die Chemie unserer Gehirne zu ändern und unsere Stimmungen. Was sind Argumente oder Werbung oder große Ideen anderes als Versuche, die Meinung eines anderen zu beeinflussen? Aber unsere Manipulationsversuche sind plump und stümperhaft verglichen mit der detailgenauen, spezifischen Wirksamkeit von Parasiten. Don Draper kann sich nur wünschen, so elegant und präzise zu sein wie die Juwelenwespe. Ich denke, das ist ein Teil dessen, was Parasiten so unheimlich und faszinierend macht. Wir legen so hohen Wert auf unseren freien Willen und unsere Unabhängigkeit, dass die Idee, sie zu verlieren an unsichtbare Kräfte, viele unserer tiefsten gesellschaftlichen Ängste wachruft. Orwellsche Dystopien, dubiose Intrigen und Gedanken kontrollierende Erzschurken: Diese Metaphern erfüllen unsere dunkelsten Dichtungen, in der Natur aber geschehen sie ständig.
Now humans, of course, are no stranger to manipulation. We take drugs to shift the chemistries of our brains and to change our moods, and what are arguments or advertising or big ideas if not an attempt to influence someone else's mind? But our attempts at doing this are crude and blundering compared to the fine-grained specificity of the parasites. Don Draper only wishes he was as elegant and precise as the emerald cockroach wasp. Now, I think this is part of what makes parasites so sinister and so compelling. We place such a premium on our free will and our independence that the prospect of losing those qualities to forces unseen informs many of our deepest societal fears. Orwellian dystopias and shadowy cabals and mind-controlling supervillains -- these are tropes that fill our darkest fiction, but in nature, they happen all the time.
Das führt mich zu einer offensichtlichen und beunruhigenden Frage: Gibt es dunkle, unheimliche Parasiten, die unser Verhalten beeinflussen, ohne dass wir es wissen, abgesehen von der NSA? Wenn es welche gibt -- (Lachen) (Applaus) Jetzt habe ich einen roten Punkt auf der Stirn, oder? (Lachen)
Which leads me to an obvious and disquieting question: Are there dark, sinister parasites that are influencing our behavior without us knowing about it, besides the NSA? If there are any — (Laughter) (Applause) I've got a red dot on my forehead now, don't I? (Laughter)
Wenn es welche gibt, dann ist die ein guter Kandidat dafür. Das ist Toxoplasma gondii. Wir nennen sie kurz "Toxo", weil das furchterregende Geschöpf immer einen niedlichen Spitznamen verdient. Toxo infiziert Säugetiere, eine breite Vielfalt von Säugetieren, aber sexuell fortpflanzen kann es sich nur in einer Katze. Wissenschaftler wie Joanne Webster haben gezeigt: Wenn Toxo in eine Ratte oder eine Maus gelangt, verwandelt sich der Nager in ein katze-suchendes Geschoss. Wenn die infizierte Ratte den entzückenden Duft von Katzenpisse riecht, rennt sie auf die Quelle des Geruchs zu, statt, was vernünftiger wäre, in die andere Richtung. Die Katze frisst die Ratte. Toxo kriegt ihren Sex. Die klassische Mär von "Eat, Prey, Love". [Prey = Beute] (Lachen) (Applaus)
If there are any, this is a good candidate for them. This is Toxoplasma gondii, or Toxo, for short, because the terrifying creature always deserves a cute nickname. Toxo infects mammals, a wide variety of mammals, but it can only sexually reproduce in a cat. And scientists like Joanne Webster have shown that if Toxo gets into a rat or a mouse, it turns the rodent into a cat-seeking missile. If the infected rat smells the delightful odor of cat piss, it runs towards the source of the smell rather than the more sensible direction of away. The cat eats the rat. Toxo gets to have sex. It's a classic tale of Eat, Prey, Love. (Laughter) (Applause)
Ihr seid sehr freundliche, großzügige Leute! Hallo, Elizabeth, ich fand deinen Vortrag toll.
You're very charitable, generous people. Hi, Elizabeth, I loved your talk.
Wie kontrolliert der Parasit seinen Wirt, um das zu erreichen? Wir wissen es nicht wirklich. Wir wissen, Toxo setzt ein Enzym frei, das Dopamin erzeugt, einen Botenstoff für Belohnung und Motivation. Wir wissen, es beeinflusst Bereiche des Nagetiergehirns, auch die, die mit sexueller Erregung verbunden sind. Aber wie diese Puzzleteile zusammenpassen, ist nicht auf Anhieb klar. Was klar ist: Dieses Ding ist eine einzige Zelle. Es hat kein Nervensystem. Es hat kein Bewusstsein. Es hat nicht einmal einen Körper. Aber es manipuliert ein Säugetier? Wir sind Säugetiere. Wir sind intelligenter als eine Ratte, sicher, aber unsere Gehirne hat dieselbe Grundstruktur, dieselben Zellarten, verwenden dieselben Chemikalien, und dieselben Parasiten. Die Schätzungen variieren stark, aber einige Zahlen weisen darauf hin, dass jeder Dritte in der Welt Toxo im Gehirn hat. Typischerweise führt das nicht zu offenkundigen Erkrankungen. Der Parasit verweilt lange Zeit in einem Ruhezustand. Aber es gibt Hinweise, dass Träger bei Persönlichkeitstests etwas anders abschneiden, als andere Leute. Sie haben ein etwas höheres Risiko für Autounfälle, und es gibt Anhaltspunkte, dass Leute mit Schizophrenie eher infiziert werden als andere. Ich denke, die Beweislage ist noch nicht schlüssig und selbst unter Toxo-Forschern sind die Meinungen geteilt, ob der Parasit unser Verhalten wirklich beeinflusst. Angesichts der großen Verbreitung solcher Manipulationen wäre es aber keineswegs plausibel, dass der Mensch die einzige Spezies ist, die nicht betroffen ist.
How does the parasite control its host in this way? We don't really know. We know that Toxo releases an enzyme that makes dopamine, a substance involved in reward and motivation. We know it targets certain parts of a rodent's brain, including those involved in sexual arousal. But how those puzzle pieces fit together is not immediately clear. What is clear is that this thing is a single cell. This has no nervous system. It has no consciousness. It doesn't even have a body. But it's manipulating a mammal? We are mammals. We are more intelligent than a mere rat, to be sure, but our brains have the same basic structure, the same types of cells, the same chemicals running through them, and the same parasites. Estimates vary a lot, but some figures suggest that one in three people around the world have Toxo in their brains. Now typically, this doesn't lead to any overt illness. The parasite holds up in a dormant state for a long period of time. But there's some evidence that those people who are carriers score slightly differently on personality questionnaires than other people, that they have a slightly higher risk of car accidents, and there's some evidence that people with schizophrenia are more likely to be infected. Now, I think this evidence is still inconclusive, and even among Toxo researchers, opinion is divided as to whether the parasite is truly influencing our behavior. But given the widespread nature of such manipulations, it would be completely implausible for humans to be the only species that weren't similarly affected.
Und ich denke, diese Fähigkeit, unsere Sicht der Welt immer wieder zu untergraben, macht Parasiten bestaunenswert. Sie fordern uns ständig heraus, die Welt der Natur aus einem anderen Winkel zu sehen und uns zu fragen, ob Verhalten, einfach und eindeutig oder verblüffend und rätselhaft, nicht das Ergebnis eines Individuums ist, das aus freien Stücken handelt, sondern von etwas anderem, das seinen Willen beugt. Und auch wenn diese Idee beunruhigend ist und die Gewohnheiten von Parasiten grausig sind, macht ihre Fähigkeit, uns zu überraschen, sie so wunderbar und so charismatisch wie jeden Panda, Schmetterling oder Delfin.
And I think that this capacity to constantly subvert our way of thinking about the world makes parasites amazing. They're constantly inviting us to look at the natural world sideways, and to ask if the behaviors we're seeing, whether they're simple and obvious or baffling and puzzling, are not the results of individuals acting through their own accord but because they are being bent to the control of something else. And while that idea may be disquieting, and while parasites' habits may be very grisly, I think that ability to surprise us makes them as wonderful and as charismatic as any panda or butterfly or dolphin.
Am Ende von "Entstehung der Arten" schreibt Charles Darwin über die Erhabenheit des Lebens und von unendlichen Formen von höchster Schönheit und voller Wunder, und ich möchte glauben, dass er auch von einem Bandwurm gesprochen haben könnte,der Krebse gesellig macht, oder von einer Wespe, die Schaben spazieren führt.
At the end of "On the Origin of Species," Charles Darwin writes about the grandeur of life, and of endless forms most beautiful and most wonderful, and I like to think he could easily have been talking about a tapeworm that makes shrimp sociable or a wasp that takes cockroaches for walks.
Aber vielleicht ist das nur ein Parasit, der aus mir spricht.
But perhaps, that's just a parasite talking.
Ich danke Ihnen.
Thank you.
(Applaus)
(Applause)