淌若有谁恶运遇到伤病,那得马上去趟病院自拍偷拍 在线视频,分诊挂号看大夫——在东谈主类社会,这司空见惯。但你可能想不到,在地球上存在了 1.5 亿年的蚂蚁,以致也发展出了“结合医疗系统”!
这些小家伙偶而为伤病的同伴施行从伤口消毒到截肢手术,从感染防控到精确照拂的各式“医疗劳动”。这究竟是若何回事呢?
蚂蚁的“战场抢救”
非洲稀树草原上的马塔贝勒蚁(Megaponera analis),体长可达 25mm,素性凶猛,主要以白蚁为食。
马塔贝勒蚁中的大型工蚁 图片来自 wiki
不外,在报复白蚁窠巢时,它们也常会遭到白蚁的反击。有些蚂蚁会在混战中失去腿脚,以致被白蚁死死咬住。但它们的气运并不会斥逐于此——因为可靠的同伴们会迅速张开拯救。
拳交xxx2017 年发表在《科学进展》(Science Advances)的一项顾问标明,受轻伤的工蚁如失去两条腿,会分泌二甲基二硫(DMDS)和二甲基三硫(DMTS),激活拯救步履。同伴禁受到“求救”信号后,会将其抬回窠巢。回到窠巢后的伤者会在 24 小时内获得“调治”,康复后作为速率接近宽广工蚁。
实验标明,独自留住的轻伤工蚁物化率可达 32%,而被救回窠巢的工蚁物化率接近 0%。但是,受伤比拟严重的工蚁(如失去五条腿的)则会被烧毁。通过数学模子计较,马塔贝勒蚁的拯救步履可使种群界限增多 28.7%。
意象的是,有时候只受了少许点伤的蚂蚁还会主动“装病”。当同伴贯串时,它们会延缓作为以致假装颠仆,发达得受伤更严重;而一朝同伴离开,它们又迅速收复作为才气。这种“示弱”步履,不错提升被拯救的可能性。
蚂蚁自带“制药厂”
2023 年,发表在《当然通信》(Nature Communications)的一项顾问中,顾问者发现,马塔贝勒蚁还自带一套复杂的“药物系统”,能用在伤口照拂中。这种蚂蚁的后胸侧腺(metapleural gland)的分泌物中包含 112 种化合物和 41 种卵白质,其中一半具有抗菌和促进伤口愈合的特点,举例底下这些:
短链脂肪酸(如甲酸、乙酸):调遣伤口 pH 值扼制细菌
生物碱:自然抗生素,遏止病原体细胞膜
溶菌酶:剖判细菌细胞壁
玄色素前体:促进伤口凝血制
除此除外,这些“蚂蚁医师”不错分析感染个体表皮碳氢化合物(CHC)含量,精确会诊受伤个体的感染景况,继而转机后胸侧腺等分泌的卵白质和抗菌化合物进行合乎的调治,不错说是“入木三分”。
实验标明,当同伴被铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)感染时,其体表化学信号会发生特定改换,触发同伴加强照拂。这种从退守到调治的完好医疗链条,使感染个体的存活率提升到 90%,不错说是卓有生效了。
显微 CT 扫描表露后胸侧腺的位置 图源:参考文件[3]
治不好,不错切
而在大洋此岸的佛罗里达弓背蚁(Camponotus floridanus)尽管莫得后胸侧腺,但科学家发现了它们更惊东谈主的医疗步履——这些蚂蚁会作念截肢“手术”。
顾问表露,当工蚁的股节受伤时,其他工蚁和会过反复咬合转节,直至将受伤的足截掉,术后存活率约为 90%。除此除外,佛罗里达弓背蚁还会凭据受伤类型来取舍调治花样。
转节、股节、胫节的位置 图源:wiki
实验数据表露,工蚁股节受伤后,76% 的病例会被同伴截肢,而关于胫节受伤的蚂蚁则取舍“保守调治”——握续舔舐伤口。意象的是,当实验东谈主员尝试效法蚂蚁对胫节受伤的病例进行截肢手术时,发现胫节截肢手术反而大幅镌汰受伤蚂蚁的存活率,由 75% 降至 15%。
佛罗里达弓背蚁后足暗意图:A.后足的3D重建,白色虚线代表受伤位置,红色虚线代表蚂蚁和东谈主为手术位置;B. 转节手术位置切面,C. 股节受伤切面;D. 胫节受伤切面 图源:参考文件[4]
顾问东谈主员通过 CT 扫描后发现,蚂蚁胫节的血淋巴通谈面积是股节的两倍,这意味着胫节创伤会激勉更快速的全身感染。为了应答这种可能发生的快速感染,立即截肢才是更安全的取舍。
但由于“外科医师”截肢手术工夫约 40 分钟,无法灵验防碍细菌传播,因此它们还会取舍破耗更长的工夫通过“清创手术”来镌汰感染的可能性。这项顾问标明,蚂蚁不错凭据伤口位置取舍最好疗法!
其实,除了有前边说的蚂蚁们的这些“医疗操作”,一些虫豸(也包括蚂蚁)以致还能搞一搞“疾病退守”。比如某些种类的蚂蚁和蜜蜂,偶而从环境中蚁集抗菌剂(如树胶等),并将它们带回窠巢。还有些蚂蚁偶而我方分泌一些富含甲酸的消毒剂来消毒新窠巢。白蚁会将物化的成员移出窠巢,而蜜蜂则和会过振翅,提升蜂巢的温度,这么不错杀死对温度敏锐的病原体(Sylvia 2019;现代生物学)。
蚂蚁并莫得我方的病院和医学院,但是经由漫长的演化,它们却仍具备了如斯复杂的“医疗步履”,固然不成精真金不怕火地将其与东谈主类的医疗和聪惠视合并律,但这一切仍能带给咱们对大当然和演化的惊喜和酷好。
包袱剪辑:随性
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