РЭКЛЯМА

Як мурашынае грамадства актыўна рэарганізуецца, каб кантраляваць распаўсюджванне хвароб

Першае даследаванне паказала, як an жывёла грамадства актыўна рэарганізуецца, каб паменшыць распаўсюджванне хвароба.

Наогул, высока насельніцтва шчыльнасць у геаграфічным рэгіёне з'яўляецца самым вялікім фактарам, які спрыяе больш хуткаму распаўсюджванню хваробы. Калі насельніцтва становіцца шчыльным, гэта выклікае перанаселенасць, што прыводзіць да пагаршэння ўмоў жыцця. Гэта прыводзіць да павелічэння хуткасці перадачы захворвання ў асноўным з-за частых і цесных кантактаў паміж людзьмі. Такія папуляцыі становяцца рассаднікам такіх інфекцыйных агентаў, як вірусы і бактэрыі.

Калонія мурашак

мурашы гэта арганізмы, якія квітнеюць практычна ўсюды лесу або пустыні, і яны жывуць вялікімі калоніямі або групамі. Вядома, што мурашы вельмі сацыяльныя, і гэта паводзіны дае ім вялікую перавагу перад казуркамі або жывёламі, якія жывуць у адзіноце. Калонія мурашак арганізавана ў падгрупы ў залежнасці ад іх узросту і задач, якія кожная з гэтых груп павінна выконваць. Ёсць у асноўным тры тыпу мурашак у калоніі - мурашы-царыкі, самкі, якія ў асноўным з'яўляюцца «працоўнымі», і самцы. Іх галоўная мэта - выжыванне, рост і размнажэнне. Такім чынам, узаемадзеянне мурашак з іншымі членамі калоніі не зусім выпадковае, як можна было б выказаць здагадку. Каралева мурашак з'яўляецца самай важнай, бо толькі яна можа адкладаць яйкі і з'яўляецца адзіным членам мурашынай калоніі, які можа вырабляць новых членаў. «Малодшыя» мурашы, таксама званыя «карміцелькамі», даглядаюць за расплодам у цэнтры калоніі. У той час як «старыя» мурашы паводзяць сябе як здабычы ежы, якія падарожнічаюць і збіраюць ежу звонку, і па гэтай прычыне старыя мурашы больш схільныя і ўразлівыя да патагенаў. Патагенная інвазія можа выклікаць распаўсюджванне хваробы і, хутчэй за ўсё, знішчыць усю калонію.

Даследаванне, апублікаванае ў навука паказвае, што калі хваробатворны ўзбуджальнік трапляе ў калонію мурашак, мурашы змяняюць свае паводзіны, каб абараніць сваю калонію ад насоўваецца эпідэмічнага захворвання. Яны абараняюць сваю каралеву і ўвесь вывадак ад заражэння і для гэтага распрацавалі цікавы «механізм абароны». Важным аспектам гэтага механізму з'яўляецца «сацыяльная арганізацыя», якая адбываецца ў калоніі. Даследнікі з Інстытута навукі і тэхналогій Аўстрыі і Лазанскага ўніверсітэта правялі гэта даследаванне, выкарыстоўваючы сістэму «штрых-кодаў», каб старанна сачыць за ўзаемадзеяннямі мурашак у калоніі ў звычайных умовах у параўнанні з распаўсюджваннем хваробы. Яны размясцілі лічбавыя маркеры каля 2260 садовых мурашак, а інфрачырвоныя камеры фіксавалі малюнак калоніі кожныя паўсекунды. Гэты метад дазволіў ім сачыць і вымяраць рух, а таксама становішча кожнага члена мурашы, а таксама іх сацыяльныя ўзаемадзеяння ў калоніі.

Механізм абароны мурашак

Каб ініцыяваць перадачу хваробы, каля 10 працэнтаў старых мурашак або фуражыраў падвяргаліся ўздзеянню спрэчка грыба, які распаўсюджваўся вельмі хутка. Было зроблена параўнанне калоній мурашак да і пасля ўздзеяння ўзбуджальніка. Відавочна, мурашы хутка зразумелі прысутнасць грыбковыя спрэчкі, і яны падзяліліся на групы і змянілі сваё ўзаемадзеянне адзін з адным. Медсёстры ўзаемадзейнічалі толькі з медсёстрамі, а фуражыры - толькі з фуражырамі, і іх узаемадзеянне адзін з адным было зменшана. Уся калонія мурашак змяніла сваю рэакцыю, нават тыя мурашы, якія не падвяргаліся ўздзеянню спрэчка грыба. Гэта можна разглядаць як прафілактычную меру, паколькі зніжае рызыку распаўсюджвання хваробы. Тэхніка кПЦР выкарыстоўвалася для колькаснага вызначэння колькасці спор, якія пераносяцца мурашкай, паколькі спрэчкі ўзмацняюць мэтавую малекулу ДНК. Адсочвалі колькасць спрэчка грыба. Калі мурашы змянялі сваё ўзаемадзеянне, малюнак спрэчка грыбоў таксама працягваў мяняцца, што было прыкметна ў паказаннях.

Было цікава бачыць, што калонія мурашак абараняе сваіх «каштоўных членаў», якія могуць унесці свой уклад – каралеву, медсясцёр і маладых работнікаў – і іх выжыванне было надзвычай важным. Падрабязны эксперымент па выжывальнасці паказаў, што любая нагрузка ўзбуджальнікам праз 24 гадзіны пасля першага ўздзеяння непасрэдна карэлюе са смерцю ад хваробы і з высокім значэннем карэляцыі. Смяротнасць была высокай у старэйшых мурашак або мурашак-нарыхтоўшчыкаў, чым у медсясцёр, а самы каштоўны член - каралева мурашак - быў жывы да канца.

Гэта даследаванне пралівае святло на дынаміку захворвання з пункту гледжання мурашак, паколькі яны разам спраўляюцца з верагодным рызыкай распаўсюджвання хваробы. Устаноўлена, што сацыяльнае ўзаемадзеянне паміж арганізмамі мае вырашальнае значэнне падчас распаўсюджвання хваробы. Даследаванне мурашак можа дапамагчы нам зразумець працэсы, якія могуць мець дачыненне да іншых сацыяльных груп арганізмаў. Мы павінны ацаніць, што ўплывае на рызыку захворвання і якія прыдатныя меры кантролю можна прыдумаць. Абавязковая дынаміка ў цэлым па папуляцыі, калі ўлічваюцца такія фактары, як імуналогія, перадача захворвання і структура насельніцтва.

***

{Вы можаце прачытаць арыгінальную даследчую працу, націснуўшы на спасылку DOI, прыведзены ніжэй у спісе цытуемых крыніц}

Крыніца (я)

Строймейт Н і інш. 2018. Пластычнасць сацыяльнай сеткі памяншае перадачу хваробы ў эусацыяльных насякомых. навука. 362 (6417). https://doi.org/10.1126/science.aat4793

***

Каманда SCIEU
Каманда SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Значныя поспехі ў навуцы. Ўздзеянне на чалавецтва. Натхняюць розумы.

Падпішыцеся на нашу рассылку

Каб быць у курсе ўсіх апошніх навін, прапаноў і спецыяльных аб'яў.

Самыя папулярныя артыкулы

Вакцыны супраць малярыі: ці паўплывае новая тэхналогія ДНК-вакцыны на будучы курс?

Распрацоўка вакцыны супраць малярыі была адной з найбуйнейшых...

Новы новы спосаб вытворчасці кіслароду ў акіяне

Некаторыя мікробы ў марскіх глыбінях выпрацоўваюць кісларод у...

Дэксаметазон: ці знайшлі навукоўцы лекі для цяжкахворых COVID-19?

Недарагі дэксаметазон зніжае смерць да траціны...
- Рэклама -
94,445Вентылятарыяк
47,677паслядоўнікіпрытрымлівацца
1,772паслядоўнікіпрытрымлівацца
30падпісчыкіпадпісвацца