Начало Обществени Медицина и Наука Ампутация в природата: Мравките извършват операции на своите ранени събратя

Ампутация в природата: Мравките извършват операции на своите ранени събратя

Въпреки че е известно, че животните се грижат едно за друго, смята се, че хирургията е територия, запазена само за хората. Въпреки това, поведенчески еколози от университета във Вюрцбург откриват, че мравките също извършват хирургически процедури върху своите ранени събратя.

Предишни изследвания на мравките Megaponera analis показват, че те използват антимикробни съединения от специална жлеза за лечение на наранявания и предотвратяване на инфекции.

За разлика от тях мравките дърводелци във Флорида, които нямат такава жлеза, разчитат на механични действия, за да се грижат за своите ранени събратя. Тези мравки или почистват рани, или ампутират крайници, демонстрирайки способността си да оценяват нараняванията и да определят подходящото лечение.

„Това е буквално единственият случай, в който сложна и систематична ампутация на индивид от друг представител на неговия вид се случва в животинското царство“, казва Ерик Франк, първи автор и поведенчески еколог, в скорошно съобщение за пресата.

Мравките могат да диагностицират проблема и да го излекуват

Проучването изследва два вида наранявания на крака: порязвания на бедрената кост и подобни рани на подобния на глезена пищял. Разрезите на бедрената кост са почистени и след това ампутирани от мравки, докато раните на тибията са само почистени.

След това учените правят микро-CT сканиране на местата на раната, за да анализират защо мравките третират раните по различен начин.

Сканирането разкрива, че бедрената кост съдържа значителна мускулна тъкан, участваща в изпомпването на кръв (хемолимфа) от крака към тялото. Нараняванията на бедрената кост компрометират тези мускули, като потенциално възпрепятстват циркулацията на натоварената с бактерии кръв. За разлика от това тибията има по-малко мускулна тъкан и минимално участие в кръвообращението.

Video still image – woundcare and amputation in C. maculatus
Danny Buffat

„При наранявания на пищяла потокът на хемолимфата е по-малко затруднен, което означава, че бактериите могат да навлязат в тялото по-бързо. Докато при наранявания на бедрената кост скоростта на кръвообращението в крака е забавена“, казва Франк.

Въпреки че увредената тибия може да има по-висок риск от инфекция, мравките не могат да извършат операция достатъчно бързо, тъй като са необходими поне 40 минути, за да завърши ампутацията. И така, те разбират, че ако не предприемат незабавни действия върху тибията, мравката няма да оцелее. Затова мравките прекарват известно време в почистване на раната, за да попречат на разпространението на инфекцията.

„Тъй като не са в състояние да отрежат крака достатъчно бързо, за да предотвратят разпространението на вредни бактерии, мравките се опитват да ограничат вероятността от смъртоносна инфекция, като отделят повече време за почистване на раната на пищяла“, казва старши авторът и еволюционен биолог Лоран Келер.

Независимо от това, нивата на преживяемост значително се подобряват при тези, които са получили тези видове лечение.

„Нараняванията на бедрената кост, при които винаги ампутират крака, имат успеваемост около 90% или 95%. А за тибията, където не се предприема ампутиране, все още се постига процент на оцеляване от 75%“, казва Франк.

„Фактът, че мравките са в състояние да диагностицират рана“, продължава той, „да видят дали е заразена или стерилна и да я лекуват съответно за дълги периоди от време това е единствената медицинска система, която може да съперничи на човешката.”

Изпитват ли мравките болка?

Според Келър, поведението изглежда е вродено. Те адаптират методите си въз основа на възрастта, но изглежда не ги научават.

Сега екипът иска да проучи как мравките извършват тези точни действия. Те продължават експериментите си и с други видове, за да преценят колко проявяват този вид грижи.

Освен това, тъй като операцията се извършва, докато пациентът-мравка е буден, изследователите искат да проучат дали тези мравки изпитват болка.

„Когато гледате видеоклиповете, където мравката показва наранения си крак и оставя другата да го отхапе напълно доброволно, а след това представя новонаправената рана, така че друга да може да завърши процеса на почистване – това ниво на вродено сътрудничество за мен е поразително“, заключава Франк в прессъобщение.

Оказва се, че мравките и хората споделят уникално умение в животинското царство: извършване на операция. Изследването е публикувано в списание Current Biology.

Източник: InterestingEngineering