The Last of Us: alla scoperta dei Cordyceps, i funghi capaci di superare ogni fantasia

Con l'arrivo della serie dedicata a The Last of Us vi raccontiamo dei funghi Cordyceps, dotati di stupefacenti capacità manipolatorie del comportamento animale.

The Last of Us: alla scoperta dei Cordyceps, i funghi capaci di superare ogni fantasia
SPECIALE di Giulia Martino   —   18/01/2023
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In questi giorni ha preso avvio la serie televisiva dedicata a The Last of Us, la cui trama è, come noto, profondamente segnata da un temibile "nemico" di natura fungina. Parliamo naturalmente del Cordyceps, genere di funghi realmente esistente, declinato in salsa decisamente horror da Neil Druckmann e dal team di scrittori di Naughty Dog. Il mondo videoludico sta dedicando una forte attenzione al variegato universo dei funghi - come vi abbiamo raccontato nello speciale sul legame tra funghi e videogiochi e nell'approfondimento su Elden Ring e il fungo venuto dallo spazio - mantenendo spesso forti contatti con le basi scientifiche che forniscono ispirazione agli sviluppatori.

È proprio questo il caso del Cordyceps, la cui natura è stata studiata e approfondita dal team di Naughty Dog. Che, come vedremo, si è preso qualche (comprensibilissima) licenza poetica. I funghi Cordyceps, infatti, non sono soltanto dei prolifici e creativi manipolatori del comportamento animale, ma - almeno per alcune specie di questo ricco genere - sono anche celebri per le loro proprietà curative in alcune tradizioni di medicina popolare, e delle loro attività come "funghi zombie" si trova traccia in fossili di ben 105 milioni di anni fa.

Vi portiamo alla scoperta degli straordinari funghi Cordyceps nel nostro speciale dedicato alla serie di The Last of Us.

Ophiocordyceps unilateralis: l’ispirazione di Neil Druckmann

Ophiocordyceps unilateralis è responsabile di una devastante parassitosi delle formiche
Ophiocordyceps unilateralis è responsabile di una devastante parassitosi delle formiche

Una formica rossastra si dirige con passo malfermo su un ramo. Palesemente disorientata, morde una foglia con fermezza e smette di muoversi; se scoperta in questo stato, verrà portata via da una delle sue compagne e gettata a morire il più lontano possibile dalla colonia. La ragione è presto detta: dopo qualche tempo, dalla testa della formica spunterà qualcosa di molto particolare. Ce lo racconta la voce pacata del naturalista David Attenborough, dato che stiamo guardando il documentario della BBC Planet Earth: "Come se fosse uscito da un film di fantascienza, il corpo fruttifero del Cordyceps esce dalla testa dell'insetto".

È stata questa scena a ispirare Neil Druckmann nella creazione di uno dei funghi più iconici della storia dei videogiochi: il Cordyceps di The Last of Us. Planet Earth è tutt'oggi uno dei documentari naturalistici più appassionanti e ben realizzati esistenti sul mercato, e il momento in cui il fungo fa capolino dalla testa della formica resta uno dei più iconici della produzione targata BBC. Quello filmato dalla troupe britannica è Ophiocordyceps unilateralis, un fungo che prevalentemente punta a parassitare le formiche carpentiere. Come ogni appassionato di micologia ben sa, la storia - anche contemporanea - delle nomenclature dei funghi è complessa e tormentata: il genere Cordyceps ha subito molte modifiche nel corso degli anni, e lo stesso Ophiocordyceps unilateralis era stato originariamente definito Cordyceps unilateralis. In ogni caso, sia i funghi Cordyceps che gli Ophiocordyceps sono dediti alla parassitosi di insetti, aracnidi o altri funghi, tra cui i pregiati tartufi.

Il Cordyceps di The Last of Us attacca il cervello umano e lo spinge a comportamenti estremamente aggressivi
Il Cordyceps di The Last of Us attacca il cervello umano e lo spinge a comportamenti estremamente aggressivi

Chiamato anche "fungo zombie" per la sua capacità di assumere il controllo dell'organismo ospite e modificarne radicalmente i pattern comportamentali, Ophiocordyceps unilateralis inizia con il rimuovere una fobia tipica delle formiche: la paura delle altezze. La manipolazione da parte del fungo è precisa: la formica si dirigerà verso una foglia collocata a circa 25 centimetri dal suolo, in condizioni di temperatura e umidità ottimali per la crescita del micelio - l'apparato vegetativo del fungo - all'interno del corpo del suo sfortunato ospite. Al momento opportuno, la formica stringe le mandibole attorno a una foglia: questo comportamento è chiamato dagli studiosi "morso letale". In questo modo, il micelio passa attraverso le zampe della formica, rendendole perfettamente aderenti alla superficie della pianta, e il fungo può avviare indisturbato la digestione del corpo dell'insetto. Non a caso, gli autori dello studio "From so simple a beginning: the evolution of behavioural manipulation by fungi", pubblicato sulla rivista "Advances in Genetics" nel 2016, definiscono la formica infetta come "un fungo travestito da formica".

La modificazione dei pattern comportamentali dell'organismo ospite è tipica anche del Cordyceps di The Last of Us, ma vi sono sostanziali differenze tra la versione reale e quella videoludica del fungo. Innanzitutto, le formiche infette da Ophiocordyceps unilateralis non assumono comportamenti violenti nei confronti delle loro simili: l'obiettivo del fungo è quello di raggiungere un'area elevata in modo tale da poter digerire indisturbato il suo ospite e, una volta spuntato il suo corpo fruttifero dalla testa della formica, diffondere le sue spore e infettare nuovi insetti, diffondendosi sempre di più. In altre parole, il morso tra formiche non è un possibile veicolo dell'infezione, come invece accade da umani infetti a soggetti sani in The Last of Us. La seconda differenza è estremamente affascinante e, in un certo senso, controintuitiva. Vista la manipolazione totale del comportamento della formica ospite, potremmo immaginare che Ophiocordyceps unilateralis sia rinvenibile innanzitutto nel suo cervello, proprio come avviene con gli umani infetti di The Last of Us. Al contrario, uno studio del 2017 condotto dal team di David Hughes - tra i massimi esperti di comportamenti manipolatori attuati dai funghi - ha portato a una scoperta sorprendente: nel cervello delle formiche non vi è alcuna traccia del fungo. In compenso, il quaranta per cento della biomassa di una formica infetta è costituita dal micelio di Ophiocordyceps unilateralis. Le ife, ossia le minuscole propaggini che formano il micelio del fungo, sono presenti nelle cavità corporee e intorno alle fibre muscolari, che vengono controllate proprio tramite il fitto reticolo miceliare.

Neil Druckmann ha tratto ispirazione dal documentario della BBC Planet Earth per la creazione della versione videoludica del Cordyceps
Neil Druckmann ha tratto ispirazione dal documentario della BBC Planet Earth per la creazione della versione videoludica del Cordyceps

Ma allora come è possibile che il comportamento della formica venga controllato in maniera così puntuale da Ophiocordyceps unilateralis? La risposta potrebbe essere di tipo farmacologico. Il sospetto degli studiosi è che il fungo sia in grado di produrre delle sostanze chimiche capaci di agire non soltanto sui muscoli dell'insetto, ma anche sul sistema nervoso centrale. Un indizio per questa teoria proviene dalla stretta parentela di Ophiocordyceps unilateralis con il fungo ergot (Claviceps purpurea), a partire dal quale il chimico Albert Hofmann sintetizzò l'LSD. Per intenderci, non mancano studi che teorizzano che le scene grottesche e fantasiose dipinte da Hieronymus Bosch siano frutto di un avvelenamento da ergot.

Se l'ergot rende possibile la manipolazione della mente umana, sembra che Ophiocordyceps affini le sue tecniche da molto tempo prima della comparsa dell'uomo. Un interessante studio del 2010, intitolato "Ancient death-grip leaf scars reveal ant-fungal parasitism" - di cui il primo firmatario è sempre David Hughes - evidenzia la presenza di tracce di "morsi letali" da parte di formiche su una foglia rinvenuta in Germania e risalente a 48 milioni di anni fa. La forma delle lesioni sulla foglia e la loro collocazione hanno permesso agli studiosi di assimilare i segni a quelli lasciati dalle formiche carpentiere infettate da Ophiocordyceps unilateralis: una scoperta clamorosa, capace di condurre molto indietro nel tempo i comportamenti manipolatori da parte dei funghi. Fino a questo ritrovamento, evidenze fossili di funghi patogeni erano state rinvenute soltanto all'interno di un materiale molto particolare: l'ambra. Un magnifico esemplare di insetto da cui erompono due massicci corpi fruttiferi di Paleoophiocordyceps coccophagus è stato rinvenuto in un'ambra del Cretaceo, risalente a 105 milioni di anni fa. Sono scoperte davvero affascinanti, capaci di farci comprendere come i funghi abbiano evoluto comportamenti manipolatori da decine di milioni di anni.

Ophiocordyceps sinensis: il bruco e il fungo

Cordyceps sinensis spunta dalla testa delle larve appartenenti a una particolare famiglia di falene
Cordyceps sinensis spunta dalla testa delle larve appartenenti a una particolare famiglia di falene

Il Museo Archeologico dell'Alto Adige di Bolzano custodisce un tesoro che tutto il mondo invidia all'Italia. Si tratta del corpo mummificato di Ötzi, "l'uomo venuto dal ghiaccio", custodito in una cella frigorifera che riproduce le condizioni del ghiacciaio su cui è stato trovato. Vedere Ötzi è in sé e per sé un'esperienza straordinaria e poco distanti da lui, nello stesso corridoio, si possono ammirare anche i funghi che portava in tasca: innanzitutto Fomitopsis betulina, dotato di proprietà antibiotiche, antiparassitarie e antinfiammatorie, probabilmente conosciute anche dall'uomo di Simulaun, e poi Fomes fomentarius, fungo comunissimo che riesce a degradare le fibre del legno, chiamato anche "fungo esca" per il suo utilizzo al fine di accendere il fuoco.

Anche oggi, come ai tempi di Ötzi, l'essere umano continua a utilizzare e studiare i funghi e le loro proprietà curative. Tra questi, Ophiocordyceps sinensis - originariamente denominato Cordyceps sinensis - ha una lunghissima storia di utilizzo nell'ambito delle medicine tradizionali cinese e tibetana. Il fungo può essere rinvenuto nei mesi di maggio e giugno sull'Altopiano del Tibet, esteso sulle province cinesi di Sichuan, Gansu, Yunnan, Qinghai e Tibet. Ogni anno, centinaia di famiglie si recano in queste lande soleggiate, a più di 3.500 metri d'altezza, e percorrono l'altopiano palmo a palmo in ginocchio, alla ricerca di esemplari di questo costosissimo fungo.

Il celebre uomo di Similaun portava con sé due diverse tipologie di funghi
Il celebre uomo di Similaun portava con sé due diverse tipologie di funghi

Perché devono avanzare carponi? È presto detto: trovare Ophiocordyceps sinensis non è affatto semplice. Il fungo è un parassita delle larve di falene appartenenti alla famiglia Hepialidae: proprio come avviene con Ophiocordyceps unilateralis, anche la specie sinensis fa emergere il suo corpo fruttifero dalla testa dell'animale, che viene raccolto assieme al fungo e anch'esso utilizzato nei rimedi della medicina tradizionale. La larva muore sottoterra e il fungo fa capolino dalle distese dell'altopiano, ma le sue piccolissime dimensioni lo rendono complicato da trovare, e anche per questo il suo valore aumenta a dismisura. La ricercatezza di Ophiocordyceps sinensis pone problemi per la tutela della specie, inserita in questi anni nel novero delle specie a rischio. Non sono mancate polemiche sull'utilizzo del fungo con finalità mediche: ricerche recenti hanno scoperto che molti esemplari di Ophiocordyceps sinensis rinvenuti in natura contengono arsenico e altri metalli pesanti in concentrazioni elevatissime. Anche per questo - nonostante alcuni studi incoraggianti sugli effetti del fungo a livello cardiovascolare, epatico e neuroprotettivo - le autorità statunitensi ed europee non hanno riconosciuto i suoi presunti effetti positivi per l'organismo, e la comunità scientifica mantiene una forte cautela.

Cordyceps bassiana: la scoperta di Agostino Bassi

Gli insetti infettati da Cordyceps bassiana vengono ricoperti dal micelio del fungo, che si manifesta con una fitta schiuma biancastra
Gli insetti infettati da Cordyceps bassiana vengono ricoperti dal micelio del fungo, che si manifesta con una fitta schiuma biancastra

Le storie legate ai funghi Cordyceps sono numerose e tutte sorprendenti, e almeno una di queste è legata al nostro Paese. Cordyceps bassiana è, come i suoi cugini Ophiocordyceps unilateralis e sinensis, un fungo responsabile di una invasiva parassitosi degli insetti. A causa delle sue proprietà, è utilizzato nella lotta biologica come mezzo sostenibile e non inquinante per combattere cavallette, termiti e altre specie animali capaci di danneggiare le coltivazioni. Questo fungo causa negli insetti una malattia conosciuta come "malattia del baco da seta": le spore di Cordyceps bassiana si introducono nel corpo di un ospite, all'interno del quale germinano e si sviluppano, per poi utilizzare l'ospite stesso come fonte di nutrimento. Il micelio si manifesta poi all'esterno del cadavere in forma di schiuma bianca, producendo nuove spore e diffondendosi su nuovi insetti.

Dobbiamo la scoperta di questo fungo a uno dei più eclettici biologi italiani. Agostino Bassi (1773-1856) era appassionato del mondo naturale fin da giovanissimo, ma il padre desiderava che il figlio pensasse all'amministrazione delle proprietà di famiglia e diventasse un funzionario dell'impero asburgico. Bassi seguì gli ordini paterni e si laureò in Giurisprudenza presso l'Università di Pavia, ma non abbandonò la sua vera passione: ogni giorno, dopo aver seguito i corsi di diritto, si recava a seguire le lezioni di fisica, chimica e medicina tenute presso l'ateneo pavese. A quell'epoca, la produzione della seta tramite i bachi era fondamentale per l'economia italiana ed europea in generale; fu così che Bassi si dedicò allo studio della misteriosa malattia che affliggeva i bachi e li portava a morire in una nuvola di spuma biancastra. Quella malattia era proprio la "malattia del baco da seta" causata da Cordyceps bassiana, così chiamato in onore del suo scopritore, che nel 1835 dimostrò che il male dei bachi da seta era causato da un microscopico parassita.

La scoperta di Agostino Bassi potrebbe giocare un ruolo importante nell'eradicazione della malaria
La scoperta di Agostino Bassi potrebbe giocare un ruolo importante nell'eradicazione della malaria

Oggi Cordyceps bassiana continua a essere attenzionato dagli studiosi, in particolare come potenziale mezzo di controllo delle zanzare Anopheles, principale veicolo di diffusione della malaria. Un importante studio del 2013, intitolato "Malaria Mosquitoes Attracted by Fatal Fungus", ha dimostrato che le spore di Cordyceps bassiana sono particolarmente gradite alle zanzare femmine appartenenti alla specie Anopheles stephensi, vettore di malaria in molte regioni asiatiche. Questa attrazione fatale è tutt'oggi studiata per potenziali applicazioni pratiche che possano contribuire all'eradicazione di questa tremenda malattia, eradicata in Italia fin dagli anni '50, ma che costituisce la principale causa di morte in molti Paesi nel mondo. In ultima analisi, che si tratti di funghi pericolosi come quelli di The Last of Us o di alleati dell'uomo come quello scoperto da Agostino Bassi, i funghi Cordyceps sono pur sempre ai primi posti nella lista delle creature più stupefacenti che popolano la nostra Terra.