Eine erste Studie hat gezeigt, wie ein Tier Die Gesellschaft organisiert sich aktiv neu, um die Verbreitung von zu reduzieren Gedächtnisverlust und Demenz (z.B. Alzheimer) erhöhen.
Im Allgemeinen hoch Bevölkerung Die Dichte in einer geografischen Region ist der größte Faktor, der zur schnelleren Ausbreitung einer Krankheit beiträgt. Wenn die Populationen dichter werden, führt dies zu einer Überbevölkerung, die wiederum zu einer Verschlechterung der Lebensbedingungen führt. Dies führt dazu, dass die Rate der Krankheitsübertragung vor allem aufgrund häufiger und enger Kontakte zwischen Personen zunimmt. Solche Populationen werden zu Brutstätten für Infektionserreger wie Viren und Bakterien.
Ameisenkolonie
Ameisen sind Organismen, die fast überall gedeihen Wäldern oder Wüsten und sie leben in großen Kolonien oder Gruppen. Ameisen sind dafür bekannt, sehr sozial zu sein, und das auch Verhalten verschafft ihnen einen großen Vorteil gegenüber Insekten oder Tieren, die einzeln leben. Eine Ameisenkolonie ist in Untergruppen unterteilt, basierend auf ihrem Alter und den Aufgaben, die jede dieser Gruppen ausführen muss. Es gibt hauptsächlich drei Arten von Ameisen in einer Kolonie: Ameisenköniginnen, Ameisenweibchen, die hauptsächlich „Arbeiterinnen“ sind, und Ameisenameisen. Ihr Hauptziel ist Überleben, Wachstum und Fortpflanzung. Die Interaktionen von Ameisen mit anderen Koloniemitgliedern sind also nicht wirklich zufällig, wie man annehmen würde. Die Ameisenkönigin ist die wichtigste, da nur sie Eier legen kann und das einzige Mitglied einer Ameisenkolonie ist, das neue Mitglieder hervorbringen kann. Die „jüngeren“ Ameisen, auch „Ammen“ genannt, kümmern sich um die Brut im Zentrum der Kolonie. Während sich „ältere“ Ameisen wie Sammler verhalten, die reisen und Nahrung von außen sammeln, sind ältere Ameisen aus diesem Grund stärker Krankheitserregern ausgesetzt und anfälliger für diese. Eine pathogene Invasion kann zur Ausbreitung einer Krankheit führen und wahrscheinlich die gesamte Kolonie zerstören.
Eine Studie in den veröffentlichten Wissenschaft zeigt, dass Ameisen, wenn ein Krankheitserreger in eine Ameisenkolonie eindringt, ihr Verhalten ändern, um ihre Kolonie vor einer drohenden Epidemie zu schützen. Sie schützen ihre Königin und ihre gesamte Brut vor der Ansteckung und haben dafür einen interessanten „Abwehrmechanismus“ entwickelt. Ein wichtiger Aspekt dieses Mechanismus ist die „soziale Organisation“, die innerhalb der Kolonie stattfindet. Forscher des Institute of Science and Technology Austria und der Universität Lausanne führten diese Studie durch, indem sie ein „Barcode“-System verwendeten, um die Interaktionen zwischen Ameisen innerhalb einer Kolonie unter normalen Umständen im Vergleich zur Ausbreitung einer Krankheit sorgfältig zu verfolgen und zu verstehen. Sie platzierten digitale Markierungen auf rund 2260 Gartenameisen und Infrarotkameras nahmen jede halbe Sekunde Bilder der Kolonie auf. Diese Methode ermöglichte es ihnen, die Bewegung sowie die Position jedes Ameisenmitglieds und auch ihre sozialen Interaktionen innerhalb der Kolonie zu verfolgen und zu messen.
Abwehrmechanismus von Ameisen
Um die Krankheitsübertragung einzuleiten, wurden etwa 10 Prozent der älteren Ameisen oder Sammler den Pilzsporen ausgesetzt, die sich sehr schnell ausbreiteten. Es wurde ein Vergleich der Ameisenvölker vor und nach der Exposition gegenüber dem Krankheitserreger durchgeführt. Ameisen erkannten die Anwesenheit offensichtlich schnell Pilz- Sporen und sie teilten sich in Gruppen auf und veränderten ihre Interaktionen untereinander. Krankenschwestern interagierten nur mit Krankenschwestern und Häcksler nur mit Häckslern und ihre Interaktion untereinander war verringert. Die gesamte Ameisenkolonie veränderte ihre Reaktion, selbst die Ameisen, die keinen Pilzsporen ausgesetzt waren. Dies kann als vorbeugende Maßnahme angesehen werden, da es das Risiko einer Krankheitsausbreitung verringert. Die qPCR-Technik wurde verwendet, um die Anzahl der von einer Ameise getragenen Sporen zu quantifizieren, da Sporen das Ziel-DNA-Molekül verstärken würden. Die Anzahl der Pilzsporen wurde verfolgt. Als die Ameisen ihre Interaktion änderten, änderte sich auch das Muster der Pilzsporen ständig, was sich in den Messwerten bemerkbar machte.
Es war interessant zu sehen, dass die Ameisenkolonie ihre „wertvollen Mitglieder“ beschützt, die ihren Beitrag leisten können – Königin, Krankenschwestern und junge Arbeiterinnen – und ihr Überleben von größter Bedeutung war. Detaillierte Überlebensexperimente zeigten, dass jede Pathogenbelastung 24 Stunden nach der ersten Exposition direkt mit dem Tod durch Krankheit und mit einem hohen Korrelationswert korreliert. Die Sterblichkeit war bei älteren oder sammelnden Ameisen höher als bei Ameisen und das wertvollste Mitglied – die Ameisenkönigin – lebte bis zum Ende.
Diese Studie beleuchtet die Dynamik einer Krankheit aus der Sicht von Ameisen, die gemeinsam mit einem wahrscheinlichen Risiko einer Krankheitsausbreitung umgehen. Sie stellte fest, dass soziale Interaktionen zwischen Organismen von entscheidender Bedeutung während der Ausbreitung einer Krankheit sind. Die Forschung an Ameisen kann uns helfen, Prozesse zu verstehen, die für andere soziale Gruppen von Organismen relevant sein könnten. Wir müssen evaluieren, welche Auswirkungen das Krankheitsrisiko haben und welche geeigneten Kontrollmaßnahmen entwickelt werden können. Bevölkerungsweite Dynamik ist zwingend erforderlich, wenn Faktoren wie Immunologie, Krankheitsübertragung und Bevölkerungsstruktur berücksichtigt werden.
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{Sie können das ursprüngliche Forschungspapier lesen, indem Sie auf den unten angegebenen DOI-Link in der Liste der zitierten Quellen klicken}
Quelle (n)
Stroeymeyt N et al. 2018. Die Plastizität des sozialen Netzwerks verringert die Krankheitsübertragung bei einem eusozialen Insekt. Wissenschaft. 362(6417). https://doi.org/10.1126/science.aat4793
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