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蚂蚁皇后出于严厉的爱而实行“卫生同类相食”

  • 2024-09-30
  • Scien

蚂蚁妈妈是严厉的爱的女王。他们根本没有时间照顾生病的孩子。

美国研究人员发现,如果一只刚孵化的黑花园蚂蚁接触到病原体,蚁后会在其后代的蛆虫小身体变得具有传染性之前,将其吞下。

这种“卫生的同类相食”行为可以防止其他幼虫和蚁后在被密封在巢中时生病。它还可以确保母亲下次有更多的能量产卵。

“蚁后独自开始它们的蚁群,实际上是靠挨饿来养育第一批工蚁,”解释牛津大学生物学家弗林·比泽尔。

“产生最多工蜂的蜂王有最好的生存机会,因此能够吃掉受感染的幼虫并将其回收回巢生产中意味着宝贵的资源不会被浪费。”

比泽尔和他的同事、牛津大学生物学家克里斯托弗·普尔发现,已建立的蚁群中的工蚁并没有表现出同样的同类相食的倾向。

在某些蚂蚁物种中,工蚁和士兵实际上被发现用以下方法治疗生病或受伤的同伴。但这些措施在黑花园蚂蚁的苗圃中不起作用(尼日尔拉修斯),特别是当殖民地刚刚开始时。

在这种脆弱的状态下,蜂王无法将生病的幼虫从巢穴中拖走。它们和幼崽被关在里面,挤到房梁上,没有其他人帮忙。

在这种环境中感染传播的风险太严重,女王无法忽视。当她在巢中检测到病原体时,她会尽快消灭所有能找到的受感染幼虫。

研究人员发现,如果需要的话,蜂王会吃掉 92% 的受感染幼虫。那些这样做的蜂王下次可以多产 55% 的卵。

在他们最近的实验中,Bizzell 和 Pull 将每个蚁后的 5 只幼虫暴露在真菌病原体的传染性孢子中。

然后幼虫被单独放置 24 小时,这样它们就可以发展出致命的感染,尽管此时它们尚未具有传染性。一旦受感染的幼虫返回巢穴,比泽尔和普拉就看到蜂后采取了行动。

母亲们咀嚼了几个小时。它们几乎吃掉了所有患病的个体,而留下了大部分健康的个体。

真菌病原体似乎对蚁后没有影响,即使在蚁后吃了它之后也是如此。比泽尔和拉怀疑这是因为蚂蚁以某种方式从内部保护自己。

在观察到蚁后吞入幼崽之前和之后,两位生物学家注意到一些蚂蚁正在梳理腹部的腺体。这个腺体,通过吞下毒液,蚂蚁可能会中和肠道中的病原体。

佛罗里达木蚁也会消耗自己的毒液来保护自己。 (西蒙·特拉古斯特)

在进一步的实验中,当蚁后看到已经死亡并开始产生带有传染性孢子的子实体时,蚁后会用腺体中的毒液对尸体进行梳理和喷洒。

然而,这个阶段的感染对于蜂王来说显然是相当危险的。即使在喷洒幼虫后,蜂王仍有近 80% 的时间死于传染病。

当女王幸存下来时,她的后代却没有。他们都因继发感染而死亡。因此,及早采取行动以防止传播很重要。

这些发现提供了证据,表明蚁后吃掉幼崽是对疾病的适应性反应,保护自己以及后代现在和未来的生命。

没有什么比母亲的照顾更好的了。

该研究发表于现代生物学。

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