IKLAN

Bagaimana Ant Society Secara Aktif Menyusun Semula Dirinya untuk Mengawal Penyebaran Penyakit

Kajian pertama telah menunjukkan bagaimana an haiwan masyarakat secara aktif menyusun semula dirinya untuk mengurangkan penyebaran penyakit.

Secara umumnya, tinggi berdekatan ncer kepadatan di kawasan geografi adalah faktor terbesar yang menyumbang kepada penyebaran penyakit yang lebih cepat. Apabila populasi menjadi padat ia menyebabkan kesesakan yang kemudiannya membawa kepada penurunan keadaan hidup. Ini menyebabkan kadar penularan penyakit meningkat terutamanya disebabkan oleh hubungan yang kerap dan rapat antara individu. Populasi sedemikian menjadi tempat pembiakan untuk agen berjangkit seperti virus dan bakteria.

koloni semut

semut adalah organisma yang hidup subur hampir di mana-mana sama ada hutan atau padang pasir dan mereka tinggal dalam koloni atau kumpulan yang besar. Semut dikenali sangat sosial dan ini tingkah laku memberi mereka kelebihan besar berbanding serangga atau haiwan yang wujud bersendirian. Koloni semut disusun dalam kumpulan kecil berdasarkan umur mereka dan tugas yang perlu dilakukan oleh setiap kumpulan ini. Terdapat terutamanya tiga jenis semut dalam koloni – ratu semut, betina yang kebanyakannya 'pekerja' dan jantan. Matlamat utama mereka adalah kelangsungan hidup, pertumbuhan dan pembiakan. Jadi, interaksi semut dengan ahli koloni yang lain tidak begitu rawak seperti yang diandaikan. Ratu semut adalah yang paling penting kerana hanya boleh bertelur dan merupakan satu-satunya ahli koloni semut yang boleh menghasilkan ahli baru. Semut 'muda', juga dipanggil 'jururawat' menjaga anak induk di tengah koloni. Manakala semut 'tua' bertindak seperti pencari makan yang mengembara dan mengumpul makanan dari luar dan atas sebab ini semut yang lebih tua lebih terdedah dan terdedah kepada patogen. Pencerobohan patogen boleh menyebabkan penyebaran penyakit dan berkemungkinan boleh menamatkan seluruh koloni.

Satu kajian yang diterbitkan dalam Bahasa Malaysia Sains/Ilmu menunjukkan bahawa apabila patogen penyebab penyakit memasuki koloni semut, semut mengubah suai tingkah laku mereka untuk melindungi koloni mereka daripada penyakit wabak yang akan datang. Mereka melindungi ratu mereka dan seluruh anak induk mereka daripada dijangkiti penyakit dan untuk ini mereka telah membangunkan 'mekanisme pertahanan' yang menarik. Aspek penting dalam mekanisme ini ialah 'organisasi sosial' yang berlaku di dalam tanah jajahan. Penyelidik dari Institut Sains dan Teknologi Austria dan Universiti Lausanne menjalankan kajian ini dengan menggunakan sistem 'kod bar' untuk mengikuti dan memahami dengan teliti interaksi antara semut dalam koloni dalam keadaan biasa berbanding apabila penyakit merebak. Mereka meletakkan penanda digital pada sekitar 2260 semut taman dan kamera inframerah yang menangkap imej koloni setiap setengah saat. Kaedah ini membolehkan mereka mengikuti dan mengukur pergerakan serta kedudukan setiap anggota semut dan juga interaksi sosial mereka dalam koloni.

Mekanisme pertahanan semut

Untuk memulakan penularan penyakit, kira-kira 10 peratus semut atau pencari makan yang lebih tua terdedah kepada spora kulat yang merebak dengan sangat cepat. Perbandingan koloni semut sebelum dan selepas pendedahan patogen telah dibuat. Jelas sekali, semut dengan cepat menyedari kehadiran kulat spora dan mereka membahagikan diri mereka kepada kumpulan dan menukar interaksi mereka antara satu sama lain. Jururawat hanya berinteraksi dengan jururawat dan mencari makan dengan hanya mencari makan dan interaksi mereka antara satu sama lain telah berkurangan. Seluruh koloni semut mengubah tindak balas mereka, malah semut yang tidak terdedah kepada spora kulat. Ini boleh dilihat sebagai langkah pencegahan kerana ia mengurangkan risiko penyebaran penyakit. Teknik qPCR digunakan untuk mengukur bilangan spora yang dibawa oleh semut kerana spora akan menguatkan molekul DNA yang disasarkan. Satu trek telah disimpan pada bilangan spora kulat. Apabila semut mengubah interaksi mereka, corak spora kulat juga terus berubah yang ketara dalam bacaan.

Adalah menarik untuk melihat bahawa koloni semut melindungi 'ahli berharganya' yang boleh menyumbang - ratu, jururawat dan pekerja muda - dan kelangsungan hidup mereka adalah yang paling penting. Eksperimen survival terperinci menunjukkan bahawa sebarang beban patogen 24 jam selepas pendedahan pertama secara langsung berkait rapat dengan kematian akibat penyakit dan dengan nilai korelasi yang tinggi. Kematian adalah tinggi pada semut yang lebih tua atau mencari makan berbanding jururawat dan ahli yang paling berharga - ratu semut - masih hidup sehingga akhir.

Kajian ini memberi penerangan tentang dinamik penyakit dari sudut pandangan semut kerana mereka secara kolektif mengendalikan kemungkinan risiko penyebaran penyakit. Ia menetapkan bahawa interaksi sosial antara organisma adalah sangat penting semasa penyebaran penyakit. Penyelidikan tentang semut boleh membimbing kita untuk memahami proses yang mungkin berkaitan dengan kumpulan organisma sosial yang lain. Kita perlu menilai apa yang memberi kesan kepada risiko penyakit dan apakah langkah kawalan yang sesuai boleh dibuat. Dinamik seluruh populasi adalah penting di mana faktor seperti imunologi, penghantaran penyakit dan struktur populasi diambil kira.

***

{Anda boleh membaca kertas penyelidikan asal dengan mengklik pautan DOI yang diberikan di bawah dalam senarai sumber yang dipetik}

Sumber (s)

Stroeymeyt N et al. 2018. Keplastikan rangkaian sosial mengurangkan penularan penyakit dalam serangga eusosial. Sains/Ilmu. 362(6417). https://doi.org/10.1126/science.aat4793

***

Pasukan SCIU
Pasukan SCIUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Kemajuan yang ketara dalam sains. Kesan kepada manusia. Menginspirasikan minda.

Langgan newsletter kami

Untuk dikemas kini dengan semua berita terkini, tawaran dan pengumuman khas.

Kebanyakan Artikel Popular

Stonehenge: The Sarsens Berasal dari West Woods, Wiltshire

Asal usul sarsens, batu yang lebih besar yang membuat...

HIV/AIDS: Vaksin mRNA Menunjukkan Janji dalam Percubaan Pra-klinikal  

Kejayaan pembangunan vaksin mRNA, BNT162b2 (daripada Pfizer/BioNTech) dan...

Galaksi 'Adik Beradik' Bima Sakti Ditemui

"Adik beradik" galaksi Bumi Bima Sakti ditemui...
- Iklan -
94,466Peminatsuka
47,680PengikutIkut
1,772PengikutIkut
30PelangganLanggan