Мравките могат да ни помогнат да преборим бъдещи пандемии

Социалните насекоми като например черните градински мравки са едни от най-успешните създания на планетата. Техните силни кооперативни инстинкти предпазват общото здраве и благосъстояние както на лидерите, така и на индивидуалистите в колонията. Снимка: Sandeep Handa/Pixabay

 

Какво можем да научим от социалните насекоми по отношение на социалното дистанциране и общественото разпределение?

От Майкъл Шулсън/Undark

Майкъл Шулсън е сътрудник на редактора за Undark. Работата му е публикувана и от Aeon, NPR, Pacific Standard, Scientific American, Slate и Wired, наред с други публикации. Тази история първоначално е представена в Undark.


РЕКЛАМА:

***

 

   Като се има предвид, че тя заразява колонии мравки със смъртоносни патогени и след това изучава как реагират, може да се каже, че Натали Строймейт, старши преподавател в школата по биологични науки в Университета в Бристол в САЩ, е специализирана в миниатюрна по своите мащаби пандемия. Показателите обаче се обърнаха срещу нея през март: COVID-19 помете Великобритания, а Строймейт нямаше как да работи в лабораторията си за антиепидемиология. Високопроизводителните компютри, които тя използва за проследяване на поведението на мравки, не се използваха от никого, а само на лаборант – считан за основен работник – беше позволено да се следи стотиците мравчени колонии в черни градини, всяка от които се помещава в собствена пластмасова вана.

   След като правителствата по целия свят сега насърчават хората да поддържат дистанция помежду си, за да предотвратят разпространението на вируса, Строймейт направи паралели с нейните насекоми. Настоящото ръководство за социалното дистанциране „не е неизвестно за мен“, каза Строймейт, „защото го виждам сред мравките.“

   Подобни прозрения са в основата на разрастващото се поле за изследване на насекоми, което според някои учени би могло да помогне на хората да си представят по-устойчиво пандемично общество. Както при хората, отблъскването на болестта може да бъде проследено и при социалните насекоми – категория, която включва термити, мравки и много видове пчели и оси. Насекомите работници сменят течности и споделят близки помещения. При повечето видове има голям трафик към и извън гнездото. Някои мравчени колонии са толкова населени, колкото Ню Йорк.

   Насекомите „живеят в много ограничена среда, където има голямо микробно натоварване“, казва Ребека Розенгаус, поведенчески еколог, който изучава социалното поведение на насекомите в Североизточния университет в Бостън. Много от тези микроби, добавя тя, са патогени, които могат да преминат през колонията като чума. Това рядко се случва, казват изследователите на социални насекоми и огромните колонии от такива видове по някакъв начин са в състояние да ограничат разпространението на зарази.

   През последните три десетилетия изследователите започнаха да изследват как точно това може да се случи, като описват безброй начини, по които колониите избягват да се поддават на болести. Някои от тези методи може да изглеждат непознати за нас. Други, включително простото поведение, подобно на имунизацията, и форми на социално дистанциране от насекоми, могат да изглеждат зловещо познати. Взети заедно, те образуват един вид паралелна епидемиология, която може да бъде от полза на човешките общества, които се борят със собствени патогени – дори ако досега човешките епидемиолози не обръщат много внимание на това поле.

   Все пак тези прозрения са това, което Розенгаус и някои други изследователи проучват сега. „Как е възможно“, пита Розенгаус, „човек, който е изложен на гъбички или бактерии или вирус, или какъвто и да е патоген, да се върне в колонията и да не зарази всички в нея?“

   Докато социалните насекоми са обект на интензивен научен контрол повече от век, заплахата от патогени и други паразити, казват изследователите, отдавна е пренебрегвана. „Основните изследвания на социалните насекоми пренебрегват паразитите от много дълго време“, казва Пол Шмид-Хемпел, експериментален еколог от швейцарския обществен изследователски университет ETH Цюрих. Класическото проучване на биолога Е.О. Уилсън от 1971 г. в областта „Обществата на насекомите“ дори не включва в своя индекс думи като „болест“, „патоген“, „бактерии“ или „вирус“.

   Като постдокторант изследовател в Оксфорд през 80-те години, Шмид-Хемпел осъзнава, че пчелите, които е изучавал, са постоянно заразени с паразити. Той започна да формулира въпроси, които биха помогнали за  създаването на ново изследователско поле: Ами ако патогените не са инцидентна неприятност за колониите, а дълбока заплаха, формираща самата еволюция на техните общества? До каква степен подобни общества като например колонии за мравки и пчелни кошери всъщност са в състояние, подобно на това, в което се намираме сега?   

   Наблюдателите на социалните насекоми отдавна знаят, че животните поддържат домовете си щателно чисти. Работниците депонират отпадъци и мъртви тела извън гнездата. Обществените насекоми се грижат взаимно едни за други, както се грижат за самите себе си. Последните проучвания обаче документират други адаптации, които също се борят с инфекцията. Някои мравки, например, събират антимикробни смоли от дърво и ги разпространяват около гнездата си, изследователи на процеса описват тези прийоми с термина „колективни лекарства“. Социалните видове насекоми отделят и фармакопея от съединения, убиващи микробите, които те прилагат върху телата и повърхностите си.

Цялата статия, както и много други, можете да прочетете в Брой 134 на списание Българска наука. 


Европейска нощ на учените 2022 г.: