Τα μυρμήγκια Matabele μπορεί να είναι σε θέση να διαγνώσουν και να θεραπεύσουν μολυσμένα τραύματα
Για να φάνε, τα μυρμήγκια Matabele πρέπει να πολεμήσουν με τη μία και μοναδική πηγή τροφής τους: τους τερμίτες. Αυτές οι συναντήσεις πριν από το γεύμα συχνά οδηγούν σε επικίνδυνους τραυματισμούς από τις άγριες γνάθους ενός τερμιτού, που μπορεί να
τρυπήστε τα μυρμήγκια με γρήγορα χτυπήματα
. Ωστόσο, αυτά τα μυρμήγκια έχουν αναπτύξει το δικό τους σύστημα που βασίζεται στο σάλιο για τη θεραπεία των τραυματισμών των συναδέλφων τους. Νέα έρευνα διαπίστωσε ότι τα μυρμήγκια Matabele μπορεί ακόμη και να είναι σε θέση να διακρίνουν εάν μια πληγή έχει μολυνθεί ή όχι και στη συνέχεια να θεραπεύσουν τα μολυσμένα τραύματα με τα αντιβιοτικά που παράγονται στο σάλιο τους. Τα ευρήματα περιγράφονται στο α
μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό
Επικοινωνίες για τη φύση
στις 29 Δεκεμβρίου 2023
.
[Related:
Ants’ brains are surprisingly good at communicating danger to others
.]
Ένα απαραίτητο και επικίνδυνο γεύμα
Τα μυρμήγκια Matabele βρίσκονται σε
περιοχές νότια της ερήμου Σαχάρα
στην Αφρική. Μπορούν να έχουν μήκος κοντά στη μία ίντσα και είναι
ένα από τα μεγαλύτερα γνωστά μυρμήγκια στη Γη
. Οι τερμίτες στους οποίους βασίζονται για τη διατροφή τους συχνά προκαλούν απειλητικούς για τη
ζωή
τραυματισμούς στα μυρμήγκια. Μέχρι και
22 τοις εκατό
των μυρμηγκιών μπορεί να χάσουν ένα ή περισσότερα από τα πόδια τους κατά τη διάρκεια αυτών των συναντήσεων κατά τη διάρκεια της ζωής τους που αναζητούν τροφή. Τραυματισμένα μυρμήγκια είναι ακόμη και μερικές φορές
μεταφέρθηκε πίσω στη φωλιά
από τους συναδέλφους τους μυρμήγκια για ανάρρωση.
Σύμφωνα με την ομάδα αυτής της μελέτης, η κύρια αιτία θανάτου για τα μυρμήγκια είναι μια μόλυνση από το βακτήριο
Pseudomonas aeruginosa
(
P. aeruginosa
). Τα μυρμήγκια έχουν παρατηρηθεί να θεραπεύουν πληγές με
P. aeruginosa
πιο συχνά
.
Θηλαστικά συμπεριλαμβανομένων των σκύλων
και
νυχτερίδες
έχουν μόρια στο σάλιο τους που δυνητικά έχουν θεραπευτικές ιδιότητες και είναι γνωστό ότι γλείφουν πληγές σε μια προσπάθεια να περιορίσουν πιθανώς την ανάπτυξη βακτηρίων.
Η ομάδα το πιστεύει αυτό
ενώ άλλα ζώα έχουν το ένστικτο να γλείφουν τις πληγές τους, στην πραγματικότητα δεν ξέρουν αν έχουν κάποια μόλυνση. Ωστόσο, τα μυρμήγκια Matabele μπορεί να έχουν πιο διακριτικό εγκέφαλο και μπορούν να πουν εάν η πληγή χρειάζεται θεραπεία λόγω συγκεκριμένων αλλαγών στο χημικό προφίλ μιας μολυσμένης πληγής έναντι μιας μη μολυσμένης πληγής.
Μελετώντας το σάλιο
Στο
μελέτη
, οι ερευνητές ανέλυσαν τη χημική σύνθεση του σάλιου των μυρμηγκιών Matabele σε ένα εργαστήριο. Για μια μολυσμένη πληγή, τα έντομα εφαρμόζουν πιθανώς σάλιο που έχει αντιμικροβιακές ενώσεις και
πρωτεΐνες
. Αυτά τα αντιβιοτικά λαμβάνονται από τον μεταπλευρικό αδένα τους, που βρίσκεται στο πλάι του θώρακα τους. Η έκκριση έχει
112 εξαρτήματα
και τα μισά από αυτά είναι γνωστό ότι έχουν αντιμικροβιακά ή επουλωτικά
αποτελέσματα
. Αυτά τα μόρια πιθανότατα χρειάζονται πολλή ενέργεια για να παραχθούν, επομένως είναι χρήσιμο για τα μυρμήγκια να ανιχνεύσουν εάν
P. aeruginosa
και δυνητικά άλλα απειλητικά βακτήρια που είναι κοινά στα εδάφη όπου ζουν τα μυρμήγκια Matabele είναι παρόντα πριν αρχίσουν να εργάζονται για την παραγωγή αυτών των ενώσεων.
Όταν η ομάδα εφάρμοσε χώμα από αυτές τις περιοχές σε πληγωμένα και μολυσμένα μυρμήγκια Matabele, το
Τα βακτηριακά φορτία αυξήθηκαν μόνο σε δύο ώρες
τόσο στο σημείο του τραύματος όσο και στους θώρακες των μυρμηγκιών. Αυτό υποδηλώνει ότι τα μυρμήγκια μπορούσαν να αναγνωρίσουν αλλαγές στο χημικό προφίλ του τραύματος.
[Related:
Army ants could teach
robots
a thing or two
.]
«Χημικές αναλύσεις σε συνεργασία με την JMU [Julius-Maximilians-Universität] Ο καθηγητής
Thomas
Schmitt έχει δείξει ότι το προφίλ υδρογονάνθρακα της επιδερμίδας του μυρμηγκιού αλλάζει ως αποτέλεσμα μόλυνσης του τραύματος», δήλωσε ο Erik Frank, συν-συγγραφέας της μελέτης και οικολόγος ζώων στο Julius-Maximilians-Universität Würzburg στη Γερμανία.
είπε σε δήλωση
. «Με εξαίρεση τους ανθρώπους, δεν γνωρίζω κανένα άλλο ζωντανό πλάσμα που να μπορεί να κάνει τόσο εξελιγμένες ιατρικές θεραπείες πληγών».
Αριστερά ένας νέος τραυματισμός, δεξιά η κατάσταση μία ώρα μετά τη θεραπεία. Η επιφάνεια του τραύματος φαίνεται να είναι σφραγισμένη. ΠΙΣΤΩΣΗ: Erik Frank/Πανεπιστήμιο του Würzburg.
Για να το δοκιμάσουν περαιτέρω, μερικά από τα μολυσμένα μυρμήγκια τοποθετήθηκαν σε απομόνωση μακριά από τους συντρόφους τους. Μεταξύ αυτής της ομάδας, το 90 τοις εκατό πέθαναν μέσα σε 36 ώρες. Ωστόσο, το ποσοστό θνησιμότητας μειώθηκε στο 22 τοις εκατό μεταξύ μιας ομάδας τραυματισμένων μυρμηγκιών που επέστρεψαν στην αποικία τους αντί να απομονωθούν. Τα μυρμήγκια που τραυματίστηκαν αλλά δεν είχαν μολυνθεί είχαν παρόμοια ποσοστά επιβίωσης ανεξάρτητα από το αν ήταν μόνα ή πίσω με την αποικία.
Η ομάδα διαπίστωσε ότι το
Το ποσοστό θνησιμότητας των μολυσμένων εντόμων μειώνεται κατά περίπου 90 τοις εκατό
μετά την εφαρμογή της θεραπείας με σάλιο. Διαπίστωσαν επίσης ότι οι εκκρίσεις εναποτέθηκαν σημαντικά πιο συχνά στα μυρμήγκια με μολυσμένα τραύματα παρά στα έντομα με στείρα τραύματα.
Οι ερευνητές ελπίζουν να εξερευνήσουν περισσότερα για να μάθουν πόσο μοναδικά είναι τα μυρμήγκια Matabele όσον αφορά τις συμπεριφορές φροντίδας των πληγών τους. Η μελέτη σημειώνει ότι
P. aeruginosa
είναι ένα
κύρια αιτία των τραυμάτων μάχης στους ανθρώπους
, και η ομάδα θα ήθελε να εντοπίσει και να αναλύσει περαιτέρω τα αντιβιοτικά στο σάλιο των μυρμηγκιών Matabele με άλλες ερευνητικές ομάδες χημείας. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανακάλυψη νέων αντιβιοτικών, καθώς η αντοχή στα αντιβιοτικά συνεχίζει να αυξάνεται.
VIA:
popsci.com

