近日,《自然·通訊》發(fā)表的一篇論文表明,廣泛分布于撒哈拉沙漠以南的馬塔貝萊蟻具備一種特殊能力:它們可以區(qū)分同伴身上未感染和感染的傷口,并用它們自己生產(chǎn)的抗菌物質(zhì)為同伴治療感染。
“這種對(duì)同類的不期望報(bào)償?shù)膸椭,我們稱之為利他行為。在昆蟲當(dāng)中,利他行為并不多見!毕愀鄞髮W(xué)生物科學(xué)學(xué)院生態(tài)學(xué)和生物多樣性學(xué)部博士研究生王潤璽告訴記者,螞蟻、蜜蜂等社會(huì)性昆蟲會(huì)進(jìn)行分工合作,這屬于比較基礎(chǔ)的利他行為,但幫助同類護(hù)理傷口則是比較罕見的高級(jí)利他行為。
在非洲莫桑比克共和國逗留期間,科學(xué)家注意到當(dāng)?shù)氐鸟R塔貝萊蟻幾乎在每次狩獵中都有成員受傷,因?yàn)樗鼈儾东C的白蟻有著很強(qiáng)的攻擊力。馬塔貝萊蟻個(gè)體無法保證自己免于傷害,或許因此蟻群進(jìn)化出了一套完善的救助機(jī)制。
研究表明,馬塔貝萊蟻胸部后部的后胸膜腺中可以產(chǎn)生抗菌物質(zhì)。負(fù)責(zé)救治工作的螞蟻,可以從自己身上或受傷同伴的腺體中取出這些物質(zhì),然后放入自己口中,再觸碰傷者的傷口,對(duì)傷口進(jìn)行“消毒”。截至目前,這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)在動(dòng)物界是獨(dú)一無二的。
研究還發(fā)現(xiàn),受傷的馬塔貝萊蟻在傷口受到感染時(shí)會(huì)與其他螞蟻進(jìn)行交流。在馬塔貝萊蟻生產(chǎn)并使用的抗菌物質(zhì)中,有100多種化學(xué)成分和41種蛋白質(zhì),其中大約一半已經(jīng)被證明具有抗菌特性?茖W(xué)家統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),約90%的馬塔貝萊蟻傷員在接受治療后能夠繼續(xù)存活,這說明馬塔貝萊蟻的“藥品”非常有效。
“螞蟻等昆蟲在免疫學(xué)和生理學(xué)領(lǐng)域有很大研究價(jià)值!蓖鯘櫗t說。
早在2006年,科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)從5000萬年前開始,一些以食用真菌為生的螞蟻就進(jìn)化出了合成抗生素的能力。這種螞蟻向類似于蘑菇的真菌噴灑一種能產(chǎn)生抗生素的細(xì)菌,使它們的“口糧”不受病害侵襲。
除了抗生素,不同種類的螞蟻還能夠合成各種各樣的藥物。螞蟻生活在龐大的社會(huì)中,所以進(jìn)化出了通過分泌許多不同的化合物來保護(hù)自己和群體的能力。這些化合物可以殺滅一系列病原體。
螞蟻合成的物質(zhì)給了科學(xué)家靈感,這些物質(zhì)可以被運(yùn)用到醫(yī)療和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。事實(shí)上,現(xiàn)代許多藥物都含有從螞蟻身上提取的成分?茖W(xué)家也考慮把螞蟻身上產(chǎn)生特定化合物的相應(yīng)基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物的遺傳物質(zhì)當(dāng)中。會(huì)利用螞蟻的不只有人類,一些靈長類動(dòng)物例如大猩猩也會(huì)將螞蟻碾碎涂抹在同伴身上以治療傷口。
不過,對(duì)于螞蟻在什么情況下會(huì)治療同伴,研究結(jié)論尚不明晰。
“我們還需要進(jìn)一步研究這種利他行為!蓖鯘櫗t表示,在自然條件下,螞蟻對(duì)于受傷同伴往往很“無情”。一般的螞蟻如果生病受傷了,可能會(huì)離開族群,或者會(huì)被趕出巢穴,因?yàn)槿绻涝诔惭ɡ锟赡軙?huì)給其他個(gè)體帶來感染的危險(xiǎn)。因此,馬塔貝萊蟻的利他行為在螞蟻當(dāng)中顯得相當(dāng)特殊。