螞蟻對(duì)防疫社會(huì)隔離的反應(yīng)與人類和其他社會(huì)哺乳動(dòng)物類似。一個(gè)以色列-德國(guó)研究小組的一項(xiàng)研究揭示了與群體隔離的螞蟻的社會(huì)和衛(wèi)生行為的改變。研究小組特別驚訝的是,被隔離的螞蟻大腦中的免疫和壓力水平雙雙下降。
"這使得免疫系統(tǒng)的效率降低,這種現(xiàn)象在社會(huì)隔離的人類身上也很明顯--尤其是目前在COVID-19危機(jī)期間,"約翰內(nèi)斯-古騰堡大學(xué)美因茨分校(JGU)領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的Susanne Foitzik教授說(shuō)。一項(xiàng)對(duì)德國(guó)原產(chǎn)的一種螞蟻的研究最近發(fā)表在《分子生態(tài)學(xué)》上。
隔離對(duì)社會(huì)性昆蟲(chóng)的影響至今鮮有研究
人類和其他社會(huì)性哺乳動(dòng)物體驗(yàn)到與群體隔離是一種壓力,對(duì)他們的總體福祉和身體健康產(chǎn)生負(fù)面影響。"被孤立的人變得孤獨(dú)、抑郁和焦慮,并遭受免疫系統(tǒng)的削弱和整體健康受損,"文章的主要作者、以色列特拉維夫大學(xué)美因茨研究小組的合作伙伴Inon Scharf教授補(bǔ)充道。
雖然隔離的影響已經(jīng)在人類和小鼠等社會(huì)性哺乳動(dòng)物中進(jìn)行了廣泛的研究,但人們對(duì)社會(huì)性昆蟲(chóng)在類似情況下的反應(yīng)知之甚少--盡管它們生活在高度進(jìn)化的社會(huì)系統(tǒng)中。例如,螞蟻一生都是作為同一個(gè)蟻群的成員生活,并依賴于它們的蟻群配偶。工蟻放棄自己的繁殖潛力,致力于喂養(yǎng)幼蟲(chóng)、清潔和保衛(wèi)蟻巢以及尋找食物,而蟻后所做的不過(guò)是產(chǎn)卵而已。
一只Temnothorax nylanderi工蟻的圖紙。資料來(lái)源:特拉維夫大學(xué)的Inon Scharf
研究小組研究了社會(huì)隔離對(duì)Temnothorax nylanderi物種螞蟻的影響。這些螞蟻棲息在歐洲森林中的橡子樹(shù)及地面上的洞穴中。研究過(guò)程中,從事育雛工作的年輕工蟻被從14個(gè)蟻群中單獨(dú)帶走,并在不同的時(shí)間內(nèi)被隔離飼養(yǎng),從1小時(shí)到最長(zhǎng)28天。
該研究在2019年1月至3月間進(jìn)行,并強(qiáng)調(diào)了觀察到的三個(gè)特別方面的變化。在隔離結(jié)束后,工蟻們對(duì)他們的成年伴侶的興趣減少了,但他們花在育雛接觸中的時(shí)間卻增加了,另一方面,他們花在梳理自己身上的時(shí)間也減少了。"這種衛(wèi)生行為的減少可能會(huì)使螞蟻更容易受到寄生蟲(chóng)的侵害,但這也是其他社會(huì)生物中社會(huì)剝奪的典型特征,"Susanne Foitzik教授解釋說(shuō)。
隔離造成的壓力會(huì)對(duì)免疫系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響
雖然這項(xiàng)研究顯示分離的昆蟲(chóng)的行為發(fā)生了重大變化,但其在基因活動(dòng)方面的發(fā)現(xiàn)更為驚人。許多與免疫系統(tǒng)功能和應(yīng)激反應(yīng)有關(guān)的基因被下調(diào)。換句話說(shuō),這些基因的活性降低了。"這一發(fā)現(xiàn)與對(duì)其他社會(huì)性動(dòng)物的研究一致,這些研究表明,隔離后免疫系統(tǒng)會(huì)減弱。"伊農(nóng)·沙夫教授說(shuō)。
由Susanne Foitzik教授領(lǐng)導(dǎo)的生物學(xué)家團(tuán)隊(duì)的這一發(fā)現(xiàn)是首次將行為學(xué)和基因分析相結(jié)合,對(duì)社會(huì)性昆蟲(chóng)的隔離影響進(jìn)行研究。
"我們的研究表明,螞蟻和社會(huì)性哺乳動(dòng)物一樣受到隔離的影響,并表明社會(huì)性動(dòng)物的社會(huì)福利、壓力耐受性和免疫能力之間存在普遍聯(lián)系,"Foitzik總結(jié)了以色列-德國(guó)研究的結(jié)果。
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