SKELBIMAI

Kaip skruzdžių draugija aktyviai persitvarko, kad kontroliuotų ligų plitimą

Pirmasis tyrimas parodė, kaip an gyvūnas visuomenė aktyviai persitvarko, kad sumažintų plitimą liga.

Paprastai tariant, aukštas gyventojai tankis geografiniame regione yra didžiausias veiksnys, skatinantis greitesnį ligos plitimą. Kai populiacijos tankėja, tai sukelia perpildymą, dėl kurio blogėja gyvenimo sąlygos. Dėl to ligų perdavimo dažnis didėja daugiausia dėl dažnų ir artimų asmenų kontaktų. Tokios populiacijos tampa infekcinių agentų, tokių kaip virusai ir bakterijos, veisimosi vieta.

Skruzdėlių kolonija

skruzdės yra organizmai, kurie klesti beveik visur miškai arba dykumose ir jie gyvena didelėmis kolonijomis ar grupėmis. Yra žinoma, kad skruzdėlės yra labai socialios ir tai elgesys suteikia jiems didžiulį pranašumą prieš vabzdžius ar gyvūnus, kurie gyvena pavieniui. Skruzdėlių kolonija yra suskirstyta į pogrupius, atsižvelgiant į jų amžių ir užduotis, kurias kiekviena iš šių grupių turi atlikti. Kolonijoje daugiausia yra trijų tipų skruzdėlės – skruzdėlių karalienės, patelės, kurios daugiausia yra „darbininkės“, ir patinai. Pagrindinis jų tikslas yra išlikimas, augimas ir dauginimasis. Taigi, skruzdėlių sąveika su kitais kolonijos nariais nėra atsitiktinė, kaip būtų galima manyti. Skruzdėlės karalienė yra pati svarbiausia, nes tik ji gali dėti kiaušinius ir yra vienintelė skruzdžių kolonijos narė, kuri gali susilaukti naujų narių. „Jaunesnės“ skruzdėlės, dar vadinamos „slaugytojomis“, rūpinasi perais kolonijos centre. Nors „senesnės“ skruzdėlės elgiasi kaip pašarų ieškotojai, keliaujantys ir renkantys maistą iš išorės, todėl vyresnės skruzdėlės yra labiau veikiamos patogenų ir yra pažeidžiamos. Patogeninė invazija gali sukelti ligos plitimą ir gali nutraukti visą koloniją.

2007 m. Paskelbtas tyrimas Mokslas rodo, kad kai ligą sukeliantis patogenas patenka į skruzdžių koloniją, skruzdėlės keičia savo elgesį, kad apsaugotų savo koloniją nuo gresiančios epidemijos. Jie apsaugo savo karalienę ir visą savo palikuonis nuo užsikrėtimo šia liga ir tam sukūrė įdomų „gynybos mechanizmą“. Svarbus šio mechanizmo aspektas yra „socialinė organizacija“, kuri vyksta kolonijoje. Tyrėjai iš Austrijos mokslo ir technologijų instituto ir Lozanos universiteto atliko šį tyrimą naudodami „brūkšninio kodo“ sistemą, kad atidžiai stebėtų ir suprastų skruzdėlių sąveiką kolonijoje įprastomis aplinkybėmis, palyginti su liga plintant. Jie uždėjo skaitmeninius žymeklius ant maždaug 2260 sodo skruzdžių, o infraraudonųjų spindulių kameros kas pusę sekundės fiksavo kolonijos vaizdą. Šis metodas leido jiems sekti ir išmatuoti kiekvieno skruzdžių nario judėjimą ir padėtį bei jų socialinę sąveiką kolonijoje.

Skruzdžių gynybos mechanizmas

Kad būtų pradėtas ligos plitimas, maždaug 10 procentų senesnių skruzdžių ar pašarų ieškotojų buvo veikiamos grybelių sporų, kurios plinta labai greitai. Buvo atliktas skruzdžių kolonijų palyginimas prieš patogeno poveikį ir po jo. Akivaizdu, kad skruzdėlės greitai suprato, kad yra grybai sporų ir jie susiskirstė į grupes ir pakeitė tarpusavio sąveiką. Slaugytojos bendravo tik su slaugytojomis, o pašarų ieškotojai – tik su pašarų ieškotojais ir jų tarpusavio sąveika sumažėjo. Visa skruzdėlių kolonija pakeitė savo reakciją, net ir tos skruzdėlės, kurios nebuvo veikiamos grybelių sporų. Tai gali būti laikoma prevencine priemone, nes sumažina ligų plitimo riziką. qPCR technika buvo naudojama norint kiekybiškai įvertinti sporų, kurias nešioja skruzdė, skaičių, nes sporos sustiprintų tikslinę DNR molekulę. Buvo sekamas grybų sporų skaičius. Kai skruzdėlės pakeitė savo sąveiką, grybų sporų modelis taip pat nuolat keitėsi, o tai buvo pastebima rodmenyse.

Buvo įdomu pamatyti, kad skruzdžių kolonija saugo savo „vertingus narius“, kurie gali prisidėti – karalienę, slauges ir jaunus darbuotojus – ir jų išlikimas buvo nepaprastai svarbus. Išsamus išgyvenimo eksperimentas parodė, kad bet koks patogeno kiekis praėjus 24 valandoms po pirmojo poveikio tiesiogiai koreliuoja su mirtimi nuo ligos ir su didele koreliacijos verte. Vyresnių ar besimaitinančių skruzdžių mirtingumas buvo didesnis nei slaugių, o vertingiausia skruzdėlytė – skruzdėlių karalienė – buvo gyva iki galo.

Šis tyrimas atskleidžia ligos dinamiką skruzdėlių požiūriu, nes jos kartu sprendžia galimą ligos plitimo riziką. Nustatyta, kad socialinė organizmų sąveika yra itin svarbi ligai plintant. Skruzdžių tyrimai gali padėti mums suprasti procesus, kurie gali būti svarbūs kitoms socialinėms organizmų grupėms. Turime įvertinti, koks poveikis ligų rizikai ir kokias tinkamas kontrolės priemones galima sukurti. Dinamika visoje populiacijoje yra būtina, kai atsižvelgiama į tokius veiksnius kaip imunologija, ligų plitimas ir populiacijos struktūra.

***

{Galite perskaityti pradinį tyrimo dokumentą spustelėję toliau pateiktą DOI nuorodą cituojamų šaltinių sąraše}

Šaltiniai)

Stroeymeyt N ir kt. 2018. Socialinio tinklo plastiškumas sumažina eusocialaus vabzdžio ligų plitimą. Mokslas. 362 straipsnio 6417 dalį. https://doi.org/10.1126/science.aat4793

***

SCIEU komanda
SCIEU komandahttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Reikšmingi mokslo pasiekimai. Poveikis žmonijai. Įkvepiantys protai.

Naujienlaiškis

Turi būti atnaujinta su naujienomis, pasiūlymais ir specialiais pranešimais.

Populiariausi straipsniai

Stounhendžas: ​​Sarsenai kilę iš West Woods, Wiltshire

Sarsenų kilmė, didesni akmenys, kurie...

ŽIV/AIDS: mRNR vakcina žada ikiklinikinį tyrimą  

Sėkmingas mRNR vakcinų, BNT162b2 (Pfizer/BioNTech) ir...

Atrasta Paukščių Tako „brolio“ galaktika

Aptiktas Žemės galaktikos Paukščių Tako „brolis“...
- Reklama -
94,466VentiliatoriaiKaip
47,680Sekėjaisekti
1,772Sekėjaisekti
30AbonentaiPrenumeruok