7月2日,一项发表于《当代生物学》的研究表明,一些蚂蚁会咬掉受伤感染的同伴的四肢,以增加它们的生存机会,这使其成为除人类外唯一为了挽救生命而进行截肢的动物。
佛罗里达木蚁。图片来源:PaulYoung/Alamy
蚂蚁是少数几种会照料同伴的动物之一。例如,马塔贝勒蚁通过分泌由特殊腺体产生的抗菌物质来治疗感染。然而并不是所有蚂蚁都有这种腺体。
论文通讯作者、德国维尔茨堡大学的ErikFrank说:“我们想弄清楚那些不能使用‘抗生素’的蚂蚁会发生什么。”
Frank的同事、瑞士洛桑大学的DanyBuffat有一次在实验室里观察佛罗里达木蚁群落时,发现一只蚂蚁正在啃食同伴受伤的腿。
“一开始,我想一定有别的事情发生。”Frank说,“也许是受到了威胁,或者蚂蚁认为它们在攻击敌人。”
在分析蚁群的视频片段后,研究小组发现了更多截肢事件。每一次,被截肢的蚂蚁都没有任何挣扎的迹象。更重要的是,这些截肢仅发生在蚂蚁的大腿上。
为了解更多信息,研究小组对72只佛罗里达木蚁进行了大腿损伤和感染处理。一半蚂蚁接受了研究人员的“截肢手术”,而其他蚂蚁则作为对照。结果显示,被截肢的蚂蚁死亡率比对照组低90%,表明手术成功阻止了病原体的传播。
相反,如果伤口在蚂蚁的小腿上,其他蚂蚁就不会进行截肢处理。当研究小组用小腿受伤的蚂蚁重复这个实验时,被截肢的蚂蚁和对照组的死亡率是一样的。
使用微CT扫描,研究小组发现许多肌肉都集中在木蚁的大腿上。这意味着对大腿进行“截肢手术”会切断泵血的肌肉,防止血液循环和感染传播。另一方面,由于小腿缺乏这些肌肉,截肢并不能阻止病原体扩散。
“这一发现推动了人们对群居昆虫行为免疫系统的理解。”美国波士顿大学的JamesTraniello表示。
德国雷根斯堡大学的TomerCzaczkes对“截肢手术”的针对性感到惊讶。“它们不会对所有损伤都采取截肢策略,而是在有意义的情况下才这样做。这更有可能是蚂蚁与生俱来的行为。”