Муравьи-хирурги проводят операции сородичам
Муравьи — яркий пример сложно выстроенной организации в мире насекомых. Они живут колониями, где обитают тысячи особей, и у каждой своя роль. Королевы отвечают за новое потомство, солдаты защищают сородичей от врагов, рабочие добывают пищу и строят гнезда. Интересно, что среди них встречаются и врачи. Расскажем, как они проводят полноценные хирургические операции.
Почему муравьи такие организованные? Этому есть научное объяснение. Многие в детстве пробовали их на вкус — потом во рту остается кислинка. Дело в том, что через особые железы, расположенные по всему телу, эти насекомые выделяют феромоны. Благодаря им муравьи могут эффективно координировать свои действия и поддерживать высокую степень организации — к примеру, передавать информацию о приближении опасности или вести за собой сородичей к новому месту обитания.
Всего у муравьев насчитывается более 75 разных желез, каждая из которых выполняет свою функцию. Некоторые выделяют феромоны, другие — антибиотики. Например, метаплевральные железы вырабатывают фенилуксусную кислоту, которая обладает антимикробными свойствами и способна бороться с патогенами. С ее помощью насекомые могут лечить не только себя, но и сородичей, нанося им на раны полезное вещество. Правда, такими способностями могут похвастаться не все виды. Некоторые лишились этих желез в ходе эволюции.
Североамериканские муравьи Camponotus floridanus
Фото: © Jeremy A. Casado / Shutterstock / FOTODOM
Нет такого полезного инструмента и у североамериканских муравьев Camponotus floridanus. Что же они делают, когда нужно лечить раненых сородичей? Чтобы ответить на этот вопрос, ученые из Швейцарии и Японии провели эксперимент. Они повредили нескольким муравьям лапы и занесли им в рану инфекцию. Затем некоторых подсаживали в колонию к здоровым особям, а других изолировали. И вот как их лечили.
- Если рана была на голени, муравьи вылизывали ее, обрабатывая веществами, которые выделяют их железы. Тогда в живых оставались 75 % травмированных. Среди изолированных муравьев с такой раной выжили лишь 15 %.
Муравьи вида Camponotus floridanus обрабатывает рану своему сородичу (обозначен желтым цветом)
- Если рана была на бедре, то «лекари» ее отгрызали. На это уходило примерно 40 минут. Шансы на спасение росли, когда такое вмешательство проводилось сразу после инфицирования раны. В итоге 95 % муравьев после хирургической операции окончательно выздоравливали. Среди тех, кто оставался в изоляции и обошелся без ампутации, выжили лишь 40 %.
Муравей вида Camponotus floridanus отгрызает поврежденную лапу своему сородичу (обозначен желтым цветом)
Как муравьи осознавали, в каком случае нужна операция? Микрокомпьютерная томография показала, что мышцы, ответственные за циркуляцию гемолимфы в лапе, находятся в основном в бедре, а в голени их мало. То есть, по мнению ученых, травмы на бедре ослабляли поток гемолимфы, из-за чего у муравьев появлялось достаточно времени для ампутации до распространения патогена. В голени же, напротив, процесс происходит слишком быстро — и у муравьев просто не было времени на ампутацию, поэтому они выбирали обычную обработку, чтобы обеззаразить рану.
Это исследование впервые на реальном примере показало (результаты опубликованы в научном журнале Current Biology), что животные могут прибегать к ампутации конечностей для лечения инфекций. Также было экспериментально подтверждено, что муравьи способны адаптировать тип лечения в зависимости от расположения раны.
Как агрессивные муравьи «накормили» слонов и оставили без обеда львов
Читать
