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科學家發現:螞蟻腿部受傷時可以進行挽救生命的截肢治療

2024-07-05科學

研究人員觀察到佛羅裏達木蟻(Camponotus floridanus)咬掉了巢友受傷的腿。透過移除同伴的腿,螞蟻顯著提高了生存機會,研究人員周二在【當代生物學】雜誌上報道。

作者說,這些手術是第一個已知的非人類動物進行截肢以提高其他動物康復機率的例子。

「他們不僅可以做到這一點,而且他們甚至能夠診斷傷口,並根據位置相應地調整治療,以最大限度地提高傷者的生存機會,」這項新研究的第一作者、德國維爾茨堡大學的螞蟻研究員艾瑞克·法蘭克(Erik Frank)對NPR的內爾·格林菲爾德博伊斯(Nell Greenfieldboyce)說。「我覺得這真的很了不起。」

這一發現「突破了我們對社會性昆蟲行為免疫系統的理解,」在波士頓大學研究昆蟲社會行為的詹姆士·特拉尼洛(James Traniello)告訴【新科學家】的陳利。

一些螞蟻物種會分泌抗菌物質,它們將其塗抹在傷口上以對抗病原體。但佛羅裏達木蟻缺乏產生這些分泌物的腺體——盡管它們具有領地意識,在保衛家園免受競爭對手的侵害時可能會受傷。因此,研究人員想知道該物種是否有任何其他方法來處理感染的傷口。

他們發現,當一只工蟻受傷時,同伴會在大約四分之三的時間裏進行截肢。這些其他螞蟻會舔舐傷口,然後平均花大約六分鐘咬腿的上部,直到它脫落。

「我發現他們在這次截肢事件中自由合作的程度令人震驚,」法蘭克告訴【國家地理】雜誌的傑森·位元爾。「你可以看到它露出受傷的腿,而另一只螞蟻,一次好幾分鐘,兇猛地咬它......而受傷的螞蟻似乎沒有抱怨。

但如果受傷發生在腿的下部,其他螞蟻一般不會截肢。

研究人員想知道截肢是否可以預防感染。為了驗證這個假設,他們手動傷害了一些螞蟻的腿。他們隔離了一些人,確保他們不會得到任何照顧,對其他人進行了自己的截肢手術,並將第三組送回了殖民地。該團隊還感染了一些螞蟻的傷口。

被隔離的大腿受傷的螞蟻大約有60%的時間死亡,而接受手術的螞蟻,無論是研究人員還是其他螞蟻,幾乎總是活著,這表明醫療護理可以挽救生命。但對於小腿受傷的螞蟻來說,它們是否得到治療似乎並不重要——孤立的螞蟻和接受研究人員截肢的螞蟻死亡率都很高。

實驗證實,螞蟻不會對小腿損傷進行截肢手術,而研究人員截肢的成功率很低,這表明這些手術無論如何都是無效的。但是,當小腿受傷的螞蟻在它們的蟻群周圍時,其他螞蟻會舔傷口,據 【國家地理】報道 。那些受傷的螞蟻的存活率約為75%,而小腿受傷的孤立螞蟻的存活率約為15%。