مورچههای بیمار به فداکاری خود برای نجات کلونی دعوت میکنند؛ پژوهشگران کشف کردند: «هی، بیا و مرا بکش»
مورچههای جوان بیمار بویی منتشر میکنند تا به مورچههای کارگر بگویند آنها را از بین ببرند و از اینرو کلونی را در برابر عفونت محافظت کنند، محققان روز سهشنبه گفتند و افزودند که ملکهها به نظر نمیرسد این عمل فداکاری را انجام دهند.
بسیاری از حیوانات به دلایل اجتماعی بیماری خود را مخفی میکنند. برای مثال، انسانهای بیمار میپذیرند خطر انتقال بیماری به دیگران را تا بتوانند به دفتر — یا بار بروند.
کلونیهای مورچهای، با این حال، بهعنوان یک «سوپرارگانیزم» یکپارچه عمل میکنند تا بقا برای همه تضمین شود، همانطور که سلولهای آلوده در بدن ما سیگنالی با مضمون «من را پیدا کن و بخور» میفرستند، به گزارش تیمی از پژوهشگران تحت رهبری اتریشی.
لانههای مورچهای «محیطی ایدهآل برای وقوع شیوع بیماری است، زیرا هزاران مورچه بر یکدیگر میچرخند»، اریکا داوسون، بومشناس رفتار در مؤسسه علم و فناوری اتریش و نویسنده اصلی مطالعهای جدید با عنوان «سیگنالدهی ایثارگرانه بیماری در کلونیهای مورچهای»، به AFP گفت.
وقتی مورچههای کارگر بالغ به بیماریای میرسند که میتواند در کلونی گسترش یابد، آنها لانه را ترک میکنند تا بهتنهایی بمیرد. در مقابل، مورچههای جوان که به عنوان نقاب شناخته میشوند، هنوز در داخل غلافی گیر کردهاند و این نوع فاصلهگیری اجتماعی ممکن نیست.
پژوهشگران قبلاً دریافته بودند که وقتی این نقابها بهطور نهایی بیمار میشوند، تغییر شیمیاییای رخ میدهد که بویی خاص تولید میکند. سپس مورچههای کارگر بالغ دور هم جمع میشوند، غلاف را برمیدارند و «سوراخهایی در نقابها میسازند و سم میریزند»، داوسون گفت. این سم بهعنوان یک ضدعفونیکننده عمل میکند که هم پاتوژن تهدیدکننده برای کلونی و هم نقابها را میکشد.
در پژوهش جدید، دانشمندان میخواستند بفهمند آیا نقابها بهطور فعال میگویند: «هی، بیا و مرا بکش»، داوسون گفت.
“عمل ایثارگرانه”
در ابتدا، دانشمندان بوی ناشی از نقابهای بیمار یک مورچه کوچک سیاه باغی به نام Lasius neglectus را استخراج کردند. وقتی این بوی را بر روی نسل سالم در آزمایشگاه اعمال کردند، مورچههای کارگر همچنان آنها را از بین بردند.
سپس تیم آزمایشی انجام داد که نشان داد نقابهای بیمار تنها زمانی بوی خاصی تولید میکنند که مورچههای کارگر در نزدیکی آنها باشند، که ثابت میکند این یک سیگنال عمدی برای نابودی است.
«در حالی که این یک فداکاری — یک عمل ایثارگرانه — است، اما به نفع خودشان نیز میباشد، چرا که به این معناست که ژنهایشان زنده میمانند و به نسل بعدی منتقل میشوند»، داوسون گفت.
با این حال، یک عضو از لانه وجود دارد که خود را فدا نمیکند. وقتی نقابهای ملکه در داخل غلافهایشان آلوده میشوند، سیگنال بویایی هشداردهندهای ارسال نمیکنند، تیم دریافت کرد.
«آیا آنها سیستم را تقلب میکنند؟» داوسون گفت که تیم از خود پرسید.
اما آنها دریافتند که «نقابهای ملکه سیستم ایمنی بسیار قویتری نسبت به نقابهای کارگر دارند و به همین دلیل توانستند عفونت را شکست دهند — و به همین دلیل فکر میکنیم که آنها سیگنال نمیدادند»، او گفت.
نویسندگان این مطالعه خاطرنشان میکنند که ملکههای بیمار با یک معضل مواجهاند.
«با هشدار دادن به دیگران برای نابودی خود، نقابهای ملکه خطر از دست دادن فرصتهای احتمالی تولیدمثل در آینده را در صورت بقا از عفونت میپذیرند»، نویسندگان مینویسند. «از سوی دیگر، با گسترش عفونت خود به کلونی، ممکن است هزینههای غیرمستقیم بالایی برای بقا بپردازند».
داوسون امیدوار است که پژوهشهای آینده بررسی کنند آیا نقابهای ملکه وقتی واضح میشود که نمیتوانند عفونت را شکست دهند، خود را فدا میکنند یا خیر.
این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شد.
پژوهشگران پیشتر به بررسی نحوه ارتباطات مورچهها پرداختهاند. مطالعهای از دانشگاه استنفورد که در سال ۲۰۱۲ منتشر شد نشان داد که مورچههای برداشتکننده اطلاعاتی را انتقال میدهند تا تعداد مورچههایی که به منبع غذایی خاصی میروند، تعیین کنند. پژوهشگران به این نتیجه رسیدند که مورچهها به همان شیوهٔ جریان دادهها در اینترنت ارتباط برقرار میکنند و این فرآیند را «آنترنت» نامیدند.
پژوهشگران همچنین پیشتر دریافتند که گونههای بیمار دیگر نیز عمل فاصلهگیری اجتماعی را انجام میدهند — از جمله ماهیهای گپی، خفاشها و ماندرِلها. برای زنبورها نیز مستند شده است که از روشهایی برای جلوگیری از ابتلا به بیماری استفاده میکنند، از جمله اخراج کامل زنبورهای بیمار از لانه.
