Муравьи избавляются от заразных больных
Дикие животные подвержены заразным болезням не меньше, чем люди. Например, гориллы и шимпанзе страдают от лихорадки Эбола, коалы болеют хламидиозом, а популяция тасманийского дьявола вообще находится под угрозой из-за эпидемии лицевых опухолей.
Для социальных насекомых (пчел, муравьев, термитов и других) заразные болезни представляют особенную опасность. Такие насекомые живут очень скученно, поэтому одной заболевшей особи может быть достаточно, чтобы заразить всю колонию.
Кристофер Пулл и Сильвия Кремер из Австрии совместно со своими коллегами из Германии и Англии решили изучить, умеют ли муравьи бороться с заразными болезнями. Для этого ученые перенесли в лабораторию часть колонии муравьев вида Lasius neglectus. Через некоторое время часть их яиц заразили грибком Metarhizium brunneum, который смертельно опасен для этих насекомых.
По записям микрокамеры, установленной в муравейнике, ученые выяснили, что муравьи-няньки быстро распознали зараженные яйца и начали действовать. Каждый зараженный кокон распаковали, а яйцо прокусили, впрыскивая антисептический яд. Таким образом муравьи-няньки уничтожили одновременно яйца и смертоносный грибок, не давая ему распространиться. Этот процесс дезинфекции неопасен для муравьев: в начале заражения грибок практически не образует спор. Однако, если бы они промедлили, грибок выбрался бы наружу, поражая другие яйца и взрослых муравьев.
Вероятно, муравьи отличают зараженные яйца по химическим веществам на поверхности: когда ученые промыли яйца пентаном, эффективность распознавания упала примерно в три раза. Однако анализ смыва методом газовой хроматографии показал, что качественный состав при заражении не меняется: в смыве у больных коконов не появилось новых веществ, которых бы не было у контрольной группы. Количественный состав смыва, тем не менее, различался: ученые нашли восемь веществ, количество которых в смыве зараженных яиц было увеличено. По всей видимости, муравьи-няньки имеют очень чувствительные рецепторы и могут отличить зараженные яйца даже по таким нюансам состава.
Отметим, что такую жестокость муравьи проявляют именно по отношению к заразным особям. Незаразным больным смерть не угрожает — наоборот, известны случаи, когда муравьи приносили своих раненых собратьев в муравейник, кормили и лечили их.
Авторы статьи сравнили такую жестокую, но эффективную реакцию с иммунным ответом организма. Действительно, муравьи действуют подобно лимфоцитам, выявляя зараженные клетки и уничтожая их до того, как патоген начнет распространяться дальше.
Исследование опубликовано в журнале eLife.
Ранее ученые выяснили, что муравьи также умеют бороться с паразитическим грибком.