Jacob Hoover
0 
1995
157
Nemoci se mohou rychle rozšířit mezi hustou populaci organismů, ať už se jedná o lidi žijící v přeplněných městech nebo skupinách sociálního hmyzu, jako jsou mravenčí kolonie. Ale některé druhy mravenců používají domácí antibiotika k potlačení.
Pro zastavení šíření nemoci jsou známy některé druhy mravenců, kteří produkují antimikrobiální látky - chemické sloučeniny, které ničí patogeny - a vědci se nedávno ptali, jak běžná je tato strategie u těchto druhů hmyzu..
V nové studii se vědci podívali na druhy distribuované v rodokmeni mravenců. Přestože se široce předpokládalo, že všichni mravenci produkovali alespoň některé antimikrobiální látky, vědci zjistili, že pouze asi 60 procent druhů, které zkoumali, použilo antimikrobiální látky k posílení imunity jejich kolonie.
Vědci informovali, že by věděli, která odvětví antimikrobiálních kmenů jsou výrobci antimikrobiálních látek, by mohla pomoci doladit výzkum antimikrobiálních látek (včetně antibiotik), které mohou být použity u lidí. [Galerie obrázků: Mravenci světa]
Když jsou lidé - nebo jiná zvířata s páteří a čelistmi - infikováni patogenem, imunitní systém chrlí proteiny nazývané protilátky, které se shromažďují k obraně těla. Hmyz, jako jsou mravenci, nevyrábí protilátky - místo toho se spoléhají na jiné metody odpuzování mikrobiálních útočníků, studují spoluautor Adrian Smith, pomocný výzkumný profesor biologických věd na Severní Karolíně státní univerzitě, řekl v e-mailu.
Jednou takovou metodou jsou antimikrobiální sloučeniny, které mravenci aplikují na vlastní těla, na těla svých hnízd a na jejich hnízda, vysvětlil Smith..
Tyto sloučeniny mohou být získány z antimikrobiálních bakterií; je například známo, že mravenci křičí na listech pěstují na svém těle bakterie, které je chrání před infekcí parazity, kteří se živí houbou, kterou pěstují jako jídlo. Jiné druhy mravenců produkují antimikrobiální látky z různých vnitřních žláz nebo odebírají ingredience z materiálů na svém stanovišti, jako je pryskyřice stromů.
Sdílení těchto antimikrobiálních látek mezi koloniemi je důležitým aspektem komunitního chování hmyzu, řekl Smith.
„Úspěch jednotlivce závisí na úspěchu její kolonie,“ řekl. "Mít prostředky sociální kontroly nemoci rozšířené mimo vnitřní, osobní odpor je zásadní pro udržení úspěšné společnosti."
Ochrana proti patogenům
Předchozí výzkum dokumentoval a popisoval antimikrobiální použití mravců, ale dosud se muselo zhodnotit, jak rozšířené to bylo u druhů mravenců, uvedli vědci v nové studii. Zjistili, že se podívali na 20 druhů mravenců shromážděných v Raleighu v Severní Karolíně a testovali pracovníky, aby zjistili, zda sloučeniny nalezené na jejich tělech neovlivní růst bakterie zvané Staphylococcus epidermidis.
A mravenci měli pro vědce několik překvapení.
Autoři studie očekávali, že všichni sociální mravenci produkují nějaký typ antimikrobiální sloučeniny, ale zdá se, že 40 procent mravenců vůbec žádné nemá. Vědci také tušili, že nejsilnější antimikrobiální látky by se vyskytovaly u větších mravenců nebo u mravenců žijících ve velkých koloniích, které by byly náchylnější k vypuknutí nemoci. Podle vědců však síla chemických koktejlů mravenců nesouvisí s velikostí těla ani velikostí kolonií.
Ve skutečnosti byl nejsilnější antimikrobiální přípravek vyroben jedním z nejmenších mravenců ve studii - Solenopsis molesta, také známý jako zloděj mravenec - který také žije v těch nejmenších koloniích.
Co tedy dělají tito další mravenci, aby se chránili - a jejich kolonie - pokud ne kultivují antimikrobiální látky? Těžko říci s jistotou, ale další vyšetřování by mohlo odhalit dosud neznámé metody ochrany patogenů, které by mohly otevřít nové cesty pro boj s nemocemi u lidí, Smith řekl.
"Některé z nejužitečnějších lekcí, které se můžeme naučit o odolnosti vůči mravencům, mohou být ty, které se od nich nejméně očekávají," řekl. "Vsadím se, že tyto 'negativní výsledky' v naší studii jsou cestou k ještě vzrušivějšímu nahlédnutí do ekologie chorob."
Výsledky byly publikovány online 7. února v časopise Royal Society Open Science.
Původní článek o .