蚂蚁会切断巢穴同伴的肢体,以防止它们受到感染

佛罗里达木蚁

保罗杨/Alamy

有些蚂蚁会咬掉同巢受感染的肢体,以增加自己的生存机会,这使它们成为有记录以来唯一为了挽救他人生命而进行截肢的非人类动物。

我们已经知道,蚂蚁是少数几种照顾同类受伤的动物之一。马塔贝勒蚂蚁(Megaponera分析师例如,细菌可以通过分泌特殊腺体产生的抗菌物质来治疗感染。

但并非所有蚂蚁物种都有这些腺体 埃里克·弗兰克 德国维尔茨堡大学的研究人员表示:“我们想知道,当蚂蚁无法使用抗生素时,会发生什么情况。”

在密切观察佛罗里达木蚁群落时(佛罗里达弓背蚁 在实验室里,弗兰克在瑞士洛桑大学的同事丹尼·布法特发现一只蚂蚁正在啃食巢穴同伴受伤的腿。

“一开始我并不相信它们,”弗兰克说。“我以为一定有别的事情发生。也许是有威胁,或者蚂蚁以为它们在攻击敌人。”

在分析了这些蚁群的视频片段后,研究小组发现截肢的案例更多。每次截肢者都没有挣扎的迹象。更重要的是,这些截肢只发生在个体的大腿受伤时。


为了进一步了解情况,研究小组让 72 只木蚁大腿受伤并感染。研究人员对其中一半的蚂蚁进行了腿部截肢,而其余蚂蚁则作为对照组。截肢者的死亡率比对照组低 90%,这表明这些手术成功阻止了病原体的传播。

相比之下,如果伤口位于蚂蚁的小腿上,其他蚂蚁就不会截肢。当研究小组对小腿受伤的蚂蚁重复实验时,截肢者和对照组的死亡率相同。弗兰克说,这可能归因于蚂蚁的生理机能。“昆虫没有像我们一样的中央心脏,”他说。相反,几块肌肉将血液输送到全身,通过使用微型 CT 扫描,研究小组发现,这些肌肉中的许多都集中在木蚁的大腿上。

这意味着大腿截肢会损伤供血肌肉,阻碍血液循环并传播感染。另一方面,由于小腿缺乏这些肌肉,因此截肢并不能阻止感染的传播。

“这一发现非常引人注目,突破了我们对社会性昆虫行为免疫系统的理解,” 詹姆斯·特拉尼埃洛 在马萨诸塞州的波士顿大学。

托默·查茨克斯 德国雷根斯堡大学的研究人员对截肢手术的针对性感到惊讶。“他们不会对任何受伤的人都实施全面截肢手术——他们只在有意义的时候才这么做。”

“蚂蚁似乎不太可能理解这些截肢术的最终原因。更有可能的是,这是一种先天行为,蚂蚁‘生来’就有这种行为,”他说。

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