Заболяванията могат бързо да се разпространят сред гъстата популация от организми, независимо дали са хора, живеещи в многолюдни градове или групи от социални насекоми, като колонии мравки. Но някои видове мравки използват домашни "антибиотици", за да се борят.
За да се спре разпространението на болестта, някои видове мравки са известни с производството на антимикробни вещества - химически съединения, които убиват патогени - и изследователите наскоро поставиха под въпрос колко често тази стратегия е сред тези насекоми.
В ново проучване учените разгледали видове, разпространени в родословното мравково дърво. Въпреки че е широко подозирано, че всички мравки произвеждат поне някои антимикробни средства, изследователите откриват, че само около 60 процента от изследваните видове използват антимикробни средства за повишаване на имунитета на колонията им.
Познаването на кои клонове от рода на мравки са производители на антимикробни средства, би могло да помогне за прецизиране на изследванията за антимикробни средства (които включват антибиотици), които могат да се използват при хора, съобщават учените.
Когато хората - или други животни с гръбнак и челюсти - са заразени с патоген, имунната система изхвърля протеини, наречени антитела, които се събират в защита на организма. Насекоми като мравки не правят антитела - вместо това те разчитат на други методи за отблъскване на микробни нашественици, съавторът на изследването Адриан Смит, асистент по научни изследвания в областта на биологичните науки в държавния университет в Северна Каролина, заяви пред Live Science в имейл.
Един такъв метод са антимикробните съединения, които мравките прилагат към собствените си тела, към тези на своите гнездови приятели и гнездата си, обясни Смит.
Тези съединения могат да бъдат получени от антимикробни бактерии; например, мравки на листни дървета са известни с това, че култивират бактерии по телата си, които ги предпазват от инфекция от паразити, които се хранят с гъбичките, които отглеждат като храна. Други видове мравки произвеждат антимикробни средства от различни вътрешни жлези или събират съставките от материали в техните местообитания, като дървесна смола.
Споделянето на тези антимикробни средства сред колонията е важен аспект от общото поведение на насекомите, каза Смит.
"Успехът на индивида зависи от успеха на колонията й", каза той. „Наличието на средство за социално контролиране на болестта, разпространено извън вътрешната, личната съпротива е от решаващо значение за поддържането на успешно общество.“
Точна защита от патогени
Предишните изследвания документираха и описаха употребата на антимикробните мравки, но тепърва трябваше да оценяват колко широко е разпространено това за мравки, съобщиха учените в новото проучване. За да разберат, те разгледали 20 вида мравки, събрани около Роли, Северна Каролина, като тествали работниците, за да проверят дали съединенията, открити по телата им, ще повлияят на растежа на бактерия, наречена Staphylococcus epidermidis.
А мравките имаха няколко изненади за учените.
Авторите на проучването очакваха да видят всички социални мравки, произвеждащи някакъв вид антимикробно съединение, но 40 процента от мравките изобщо не са имали такива. Учените предположиха също, че най-силните антимикробни средства ще бъдат открити в по-големи мравки или в мравки, живеещи в големи колонии, които биха били по-уязвими от огнища на болести. Въпреки това, силата на химическите коктейли на мравките не е в съответствие с размера на тялото или размера на колонията, съобщават изследователите.
Всъщност най-мощният антимикробен препарат е произведен от един от най-малките мравки в проучването - Solenopsis molesta, известен също като мравка-крадец - който също живее в някои от най-малките колонии.
И така, какво правят тези други мравки, за да защитят себе си - и своите колонии - ако не отглеждат антимикробни средства? Трудно е да се каже със сигурност, но по-нататъшното разследване може да разкрие непознати досега методи за защита от патогени, които биха могли да отворят нови пътища за борба с болестите при хората, каза Смит.
"Някои от най-полезните уроци, които можем да научим за устойчивостта на болести от мравки, може да са тези, които най-малко очакваме да научим", каза той. „Обзалагам се, че тези„ отрицателни резултати “в нашето изследване са пътища към още по-вълнуваща представа за екологията на болестта.“
Резултатите бяха публикувани онлайн на 7 февруари в списанието Royal Society Open Science.
