Когда разразилась пандемия COVID-19, нам пришлось полностью перестроить наше пространство, чтобы избежать тесных контактов. Между креслами, кассирами и клиентами, администраторами и пациентами были установлены прозрачные барьеры, а наклейки призывали людей сидеть или стоять на расстоянии не менее шести футов друг от друга. Новое исследование, однако, показывает, что мы не единственные, кто предпринимает такие действия, чтобы уменьшить распространение болезни.
Если вы думаете о шимпанзе или бонобо, то это справедливое предположение — они это двое наших самых близких родственников из ныне живущих. Но умные существа, которых исследователи изучали в исследовании, недавно опубликованном в журнале Science, намного меньше муравьев. Как будто эти насекомые недостаточно хладнокровны (некоторые из них лучше работают в команде, чем люди), исследователи обнаружили, что муравьи изменяют архитектуру своих гнезд, чтобы избежать распространения болезней. Эти гнезда имели более широко расположенные входы и менее прямые соединения между камерами. »Мы уже знаем, что муравьи меняют свое поведение при копании в ответ на другие почвенные факторы, такие как температура и состав почвы“, — говорит Люк Леки, ведущий автор исследования и научный сотрудник в области биологических наук из Бристольского университета. об этом говорится в заявлении. “Впервые было показано, что животные, отличающиеся от человека, изменяют структуру окружающей среды, чтобы уменьшить распространение болезней”.
Чтобы исследовать этот вопрос, Леки и его команда поместили группы из 180 муравьев в контейнеры из почвы. Они позволили этим муравьям строить свои гнезда в течение одного дня, прежде чем поместить в каждый контейнер еще по 20 муравьев. Половина групп получала муравьев, которые подвергались воздействию патогенных микроорганизмов, в частности спор грибов. Они позволили всем муравьям продолжать строить свои гнезда еще в течение шести дней, часто используя микро-компьютерную томографию — метод, который позволил команде увидеть подземные структуры гнезд в 3D, — чтобы измерить их структуру и рост.
На снимке показана микро-компьютерная томография колонии муравьев. Изображение: Университет Бристоля.
Команда обнаружила, что “гнезда, вырытые группами муравьев, подвергшихся воздействию патогенов, были более модульными, имели более длинные маршруты передвижения, входы располагались дальше друг от друга и имели меньше прямых соединений между камерами. Предполагается, что все эти изменения уменьшат распространение патогенов”, — рассказывает Леки в интервью Popular Science. Согласно результатам исследования, эти изменения защищают гнезда, в которых хранятся продукты питания, и молодых муравьев. Чтобы проверить прогнозы, команда провела моделирование распространения патогена на 3D-моделях гнезд через шесть дней после заражения. Моделирование показало, что архитектурные изменения в группах, подвергшихся воздействию патогена, должны уменьшить распространение патогена. Хотя эти изменения сами по себе оказали бы незначительное влияние на передачу патогенов, Леки говорит, что муравьи, подвергшиеся воздействию патогенов, изолируют себя.
“Таким образом, мы внедрили этот механизм самоизоляции в наше моделирование и обнаружили, что гнезда муравьев, подвергшихся воздействию патогенов, изолируются сами по себе. муравьи, подвергшиеся воздействию патогенов, на самом деле усиливают эффект самоизоляции, снижая передачу патогенов”, — объясняет он. “Таким образом, существует синергия между архитектурными и социальными средствами защиты для борьбы с передачей патогенов у муравьев”.
Вместо того, чтобы постоянно строить гнезда, которые уменьшают передачу патогенов, муравьи, вероятно, реагируют только в случае воздействия патогенов, потому что, как и люди, по словам Леки, они должны строить гнезда, которые обеспечивают эффективную передачу информации и ресурсов.