撒哈拉沙漠以南广泛分布的玛塔贝蚁(Megaponera analis)食谱单一:它们只吃白蚁。它们的捕猎行动因白蚁士兵的有力抗击而充满危险,不少蚂蚁因此受伤。

如果伤口受到感染,蚂蚁的生存率大大降低。然而,玛塔贝蚁发展出了一套复杂的医疗体系:它们能区分开感染与未感染的伤口,并能对受感染伤口进行有效的抗生素治疗。这是由来自维尔茨堡的朱利叶斯-马克西米利安大学(JMU)的Erik Frank博士和洛桑大学的Laurent Keller教授领衔的研究小组在《自然通讯》杂志上的报告。

“与JMU的Thomas Schmitt教授合作进行的化学分析显示,因伤口感染而导致蚂蚁外骨骼的碳氢化合物剖面发生了变化,”Erik Frank说。正是这种变化让蚂蚁能够识别并判断出同伴的感染情况。

对于治疗,他们会将抗菌化合物和蛋白质涂在感染的伤口上。它们从位于胸部旁的腋腺中提取这些抗生素。该腺体的分泌物包含112种成分,其中一半具有抗菌或愈合伤口的效果。疗效显著:研究小组发现,这种治疗将感染个体的死亡率降低了90%。

"Erik Frank说:“除了人类,我不知道还有哪种生物能进行这么复杂的医疗伤口处理。”Laurent Keller也补充道,这些发现“具有医学意义,因为蚂蚁伤口中的主要病原体铜绿假单胞菌也是人类感染的主要原因,其中一些菌株对抗生素有抗药性”。

玛塔贝蚁真的在这方面独一无二吗?维尔茨堡的研究者现在希望探索其他蚂蚁物种和其他社会动物的伤口护理行为。他也计划与化学研究小组合作,识别并分析玛塔贝蚁所使用的抗生素。这或许能帮我们发现新的也能用于人类的抗生素。

玛塔贝蚁登上Netflix纪录片

几年前,Erik Frank对非洲蚂蚁照顾受伤同伴的研究引起了一家电影制作公司的兴趣。该公司受Netflix委托,寻找《我们星球的一生》这部八集自然纪录片的精彩故事,该系列讲述了过去5亿年里生命的演进。

这部系列经过六年的制作,现已可在Netflix上观看。它由史蒂芬·斯皮尔伯格指导,英文版本由演员摩根·弗里曼解说。这部系列已被译成德文和许多其他语言。玛塔贝蚁出现在第五集《巨人的阴影》中,时长51分钟。

关于Erik Frank蚂蚁的片段拍摄于2021年4月,在科特迪瓦维尔茨堡大学Comoé研究站进行。Erik Frank说:“拍摄花费了三周时间,工作量巨大。”影片拍摄在蚂蚁的自然栖息地,但也拍摄于研究站实验室的人工巢穴。

本文译自 wuerzburg,由 BALI 编辑发布。

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