הכירו את הנמלים שיכולות לבצע ניתוח כדי להציל חיים

מחקר על נמלים נגרי פלורידה מגלה שהן משתמשות בטכניקות רפואיות מתקדמות כמו קטיעה וניקוי פצעים על סמך סוג הפציעה, מה שמשפר משמעותית את שיעורי ההישרדות בהשוואה למקרים לא מטופלים.

מחקר חדש שפורסם ב ביולוגיה נוכחית מגלה שבני אדם אינם היחידים שמצילים חיים באמצעות ניתוח. חוקרים הראו כיצד נמלים נגרות בפלורידה, נפוץ, חומות מִין יליד שמו, לטפל באופן סלקטיבי בגפיים הפצועות של בני זוג אחרים – או על ידי ניקוי פצעים או כריתה. כאשר בדק ניסיוני את היעילות של "טיפולים" אלה, לא רק שהם סייעו בהחלמה, אלא שצוות המחקר מצא שבחירת הטיפול של הנמלים מתאימה לסוג הפציעה שהוצג בפניהן.

הסופר הראשון אריק פרנק, אקולוג התנהגותי מאוניברסיטת וירצבורג, אמר: "כשאנחנו מדברים על התנהגות קטיעה, זה ממש המקרה היחיד שבו מתרחשת קטיעה מתוחכמת ושיטתית של אדם על ידי חבר אחר ממינו. ממלכת החיות."

הבנת טיפול בפצעים בנמלים

טיפול בפצעים בקרב נמלים אינו תופעה חדשה לחלוטין. מחקר שפורסם בשנת 2023 גילה שקבוצה אחרת של נמלים, Megaponera analis, השתמש בבלוטה מיוחדת כדי לחסן פציעות בתרכובות אנטי-מיקרוביאליות שנועדו לדכא זיהומים אפשריים. מה הופך את פלורידה לנמלים נגרות (Camponotus floridanus) בולטים הוא שבגלל שאין להם בלוטה כזו, נראה שהם משתמשים באמצעים מכניים בלבד כדי לטפל בחברי הקן שלהם.

החוקרים גילו שטיפול מכני זה כרוך באחד משני מסלולים. הנמלים היו מבצעות ניקוי פצעים רק עם חלקי הפה שלהן או מבצעות ניקוי ואחריו קטיעה מלאה של הרגל. כדי לבחור באיזה מסלול הן נוקטות, נראה שהנמלים מעריכות את סוג הפציעה כדי לבצע התאמות מושכלות כיצד לטפל בצורה הטובה ביותר.

ניתוח מפורט של טיפולי פציעה

במחקר זה נותחו שני סוגים של פציעות ברגליים, חתכים על עצם הירך ואלו על השוק דמוי הקרסול. כל הפציעות של עצם הירך לוו בניקוי ראשוני של החתך על ידי בן לקן, ולאחר מכן בן קן שלעס את הרגל לחלוטין. לעומת זאת, פציעות השוקה קיבלו רק את ניקוי הפה. בשני המקרים, ההתערבות הביאה לכך שלנמלים עם פצעים שנדבקו בניסוי יש שיעור הישרדות גבוה בהרבה.

"לפציעות עצם הירך, שבהן תמיד כרתו את הרגל, היה שיעור הצלחה של כ-90% או 95%. ועבור השוקה, שבה לא נקטעו, היא עדיין השיגה בערך שיעור הישרדות של 75%", אומר פרנק. זאת בניגוד לשיעור ההישרדות של פחות מ-40% ו-15% לשחיקות עצם הירך והשוקה הנגועות ללא השגחה, בהתאמה.

השלכות של מיקומי פציעה שונים

החוקרים שיערו שהדרך המועדפת לטיפול בפצעים יכולה להיות קשורה לסיכון לזיהום ממקום הפצע. סריקות מיקרו-CT של עצם הירך הראו שהיא מורכבת ברובה מרקמת שריר, מה שמצביע על כך שהיא ממלאת תפקיד פונקציונלי בשאיבת הדם, המכונה המולימפה, מהרגל אל הגוף הראשי. עם פגיעה בעצם הירך, השרירים הופכים לפגיעה, מה שמפחית את יכולתם להזרים דם שעלול להיות עמוס בחיידקים. לטיביה, לעומת זאת, יש מעט רקמת שריר ולכן מעורבות מועטה במחזור הדם.

"בפציעות השוקה, זרימת ההמולימפה הייתה פחות מופרעת, כלומר חיידקים יכלו לחדור לגוף מהר יותר. בעוד בפציעות עצם הירך, מהירות מחזור הדם ברגל הואטה", אומר פרנק.

אתה עשוי לצפות, אם כן, שאם נזק לטיביה יגרום לזיהומים מהירים יותר, כריתת הרגל המלאה תהיה המתאימה ביותר, אך נצפה ההפך. מסתבר שהמהירות שבה הנמלים יכולות לקטוע רגל עושה את ההבדל. כריתת נמלים נמשכת לפחות 40 דקות. בדיקות ניסיוניות הראו כי עם פציעות השוקה אם הרגל לא תוסר מיד לאחר הזיהום, הנמלה לא תשרוד.

"לכן, מכיוון שהן אינן מסוגלות לחתוך את הרגל במהירות מספקת כדי למנוע התפשטות של חיידקים מזיקים, נמלים מנסות להגביל את ההסתברות לזיהום קטלני על ידי השקעת זמן רב יותר בניקוי פצע השוקה", מעיר הסופר הבכיר והביולוג האבולוציוני לורן קלר מ- אוניברסיטת לוזאן.

השוואה לפרקטיקות רפואיות בבני אדם

"העובדה שהנמלים מסוגלות לאבחן פצע, לראות אם הוא נגוע או סטרילי, ולטפל בו בהתאם לאורך תקופות זמן ארוכות על ידי אנשים אחרים – המערכת הרפואית היחידה שיכולה להתחרות בזו שתהיה האדם", אומר פרנק. .

בהתחשב באופי המתוחכם של התנהגויות אלה, מחשבה סבירה הבאה תהיה כיצד הנמלים הללו מסוגלות לטפל בצורה כה מדויקת. "זה באמת הכל התנהגות מולדת", אומר קלר. "התנהגויות נמלים משתנות בהתאם לגילו של אדם, אבל יש מעט מאוד עדויות ללמידה כלשהי."

מחקר נוסף והשלכות

כעת צוות המעבדה מפעיל ניסויים דומים באחרים קמפונוטוס מינים כדי לראות עד כמה התנהגות זו נשמרת ולהתחיל לפרק אם כל מיני הנמלים ללא בלוטת החיידקים המיוחדת (מטפלורלית) מבצעים גם קטיעה. כמו כן, מכיוון שהנמלה המקבלת טיפול מאפשרת הסרה איטית של איבר בהכרה, הדבר מצריך חקירה נוספת לתוך ההבנה שלנו לגבי כאב בחברות נמלים.

"כשאתה מסתכל על הסרטונים שבהם הנמלה מציגה את הרגל הפגועה ונותנת לשניה לנשוך מרצונה מוחלט, ואז מציגה את הפצע שזה עתה נוצר כדי שעוד אחד יוכל לסיים את תהליך הניקוי – הרמה הזו של שיתוף פעולה מולד בעיני היא די דיה. מדהים", אומר פרנק.

מחקר זה נתמך על ידי ה-NSF השוויצרי, ה-ERC וה-DFG.