A first study has shown how an حيوان society actively reorganizes itself to reduce the spread of مرض.
Generally speaking, high سكان density in a geographical region is the biggest factor which contributes to faster spread of a disease. When populations become dense it causes overcrowding which then leads to decline in living conditions. This causes the rate of disease transmission to increase mainly due to frequent and close contacts between individuals. Such populations become breeding grounds for infectious agents like viruses and bacteria.
مستعمرة النمل
النمل are organisms which thrive almost everywhere be it الغابات or deserts and they live in large colonies or groups. Ants are known to be very social and this سلوك gives them huge advantage over insects or animals which exist solitary. An ant colony is organized in sub-groups based upon their age and the tasks which each of these groups need to carry out. There are mainly three types of ants in a colony – queen ant, females who are mainly ‘workers’ and males. Their main goal is survival, growth and reproduction. So, ant’s interactions with other colony members are not really random as one would assume. The queen ant is the most important as only it can lay eggs and is the only member of an ant colony who can produce new members. The ‘younger’ ants, also called ‘nurses’ look after the brood at the centre of the colony. While ‘older’ ants act like foragers who travel and collect food from outside and for this reason older ants are more exposed and vulnerable to pathogens. A pathogenic invasion can cause spread of a disease and could likely terminate the entire colony.
في دراسة نشرت في علوم يوضح أنه عندما يدخل العامل الممرض إلى مستعمرة النمل ، يقوم النمل بتعديل سلوكه من أجل حماية مستعمرته من مرض وبائي وشيك. إنهم يحمون ملكتهم وحضنتهم بأكملها من الإصابة بالمرض ولهذا قاموا بتطوير "آلية دفاع" مثيرة للاهتمام. أحد الجوانب المهمة لهذه الآلية هو "التنظيم الاجتماعي" الذي يحدث داخل المستعمرة. أجرى باحثون من معهد العلوم والتكنولوجيا في النمسا وجامعة لوزان هذه الدراسة باستخدام نظام "الباركود" لمتابعة وفهم التفاعلات بين النمل داخل مستعمرة في الظروف العادية مقابل وقت انتشار المرض. وضعوا علامات رقمية على حوالي 2260 نمل حديقة والتقطت كاميرات الأشعة تحت الحمراء صورة للمستعمرة كل نصف ثانية. مكنتهم هذه الطريقة من متابعة وقياس الحركة وكذلك موقف كل عضو من أعضاء النمل وكذلك تفاعلاتهم الاجتماعية داخل المستعمرة.
آلية الدفاع عن النمل
To initiate disease transmission, around 10 percent of older ants or foragers were exposed to fungal spores which spread very fast. A comparison of ant colonies before and post pathogen exposure was made. Clearly, ants quickly realized the presence of الفطرية spores and they subdivided themselves into groups and changed their interactions with each other. Nurses only interacted with nurses and foragers with only foragers and their interaction with each other was diminished. The entire colony of ants changed their response, even those ants that were not exposed to fungal spores. This can be seen as a preventive measure as it reduces the risk of disease spread. qPCR technique was used to quantify the number of spores carried by an ant as spores would amplify the targeted DNA molecule. A track was kept on the number of fungal spores. When ants changed their interaction, the pattern of fungal spores also kept changing which was noticeable in the readings.
كان من المثير للاهتمام أن نرى أن مستعمرة النمل تحمي "أعضائها القيمين" الذين يمكنهم المساهمة - الملكة والممرضات والعمال الشباب - وكان لبقائهم أهمية قصوى. أظهرت تجربة البقاء التفصيلية أن أي حمل لمسببات الأمراض بعد 24 ساعة من التعرض الأول يرتبط مباشرة بالموت من المرض وقيمة الارتباط العالية. كان معدل الوفيات مرتفعًا في النمل الأكبر سنًا أو العلف مقارنة بالممرضات وكان العضو الأكثر قيمة - ملكة النمل - على قيد الحياة حتى النهاية.
تلقي هذه الدراسة الضوء على ديناميكيات المرض من وجهة نظر النمل حيث يتعاملون بشكل جماعي مع خطر محتمل لانتشار المرض. أثبت أن التفاعلات الاجتماعية بين الكائنات الحية ذات أهمية حاسمة أثناء انتشار المرض. يمكن أن يرشدنا البحث عن النمل إلى فهم العمليات التي يمكن أن تكون ذات صلة بمجموعات اجتماعية أخرى من الكائنات الحية. نحن بحاجة إلى تقييم الآثار المترتبة على مخاطر المرض وما هي تدابير المكافحة المناسبة التي يمكن استنباطها. تعد الديناميكيات على مستوى السكان أمرًا ضروريًا حيث يتم أخذ عوامل مثل علم المناعة وانتقال المرض والبنية السكانية في الاعتبار.
***
{يمكنك قراءة ورقة البحث الأصلية عن طريق النقر فوق ارتباط DOI الوارد أدناه في قائمة المصدر (المصادر) المذكورة}
المصدر (ق)
Stroeymeyt N وآخرون. 2018. اللدونة على الشبكات الاجتماعية تقلل من انتقال المرض في حشرة eusocial. علوم. 362 (6417). https://doi.org/10.1126/science.aat4793
***
