Domů     Příroda
Dokonalá mravenčí strategie proti šíření nemocí
Zdroj: Pixabay

Pandemie covidu nás poučila o tom, jak snadno se infekční choroba může šířit globalizovaným světem. Velká města, v nichž se lidé blízkému kontaktu vyhnou jen stěží, nahrávala nákaze. Takovým velkým městem mikrosvěta je i mraveniště.

Drobní tvorové jsou v něm natěsnáni v obrovských koloniích, takže by mělo být ideálním místem pro šíření infekcí. Ale není. Jak je to možné?.

Mravenci patří mezi nejúspěšnější skupiny hmyzu v živočišné říši. Vědci to přikládají jejich sociálnímu způsobu života a specializaci. Lze je nalézt téměř všude na Zemi, v tropických lesích mohou tvořit až 15 % celkové živočišné biomasy.

Celkový počet jejich druhů přesahuje 16 000 a stále jsou objevovány další. Jejich společenství je kastovní, základními kastami jsou královna, samec a dělnice. Novou kolonii vždy zakládá mravenčí královna.

Zatímco dělnice u nás běžného mravence lesního se dožívá maximálně šesti let věku, královna může žít i déle než dvacet let a za tu dobu zplodit až 150 milionů potomků. Hmotnost všech mravenců na Zemi se pak přibližně rovná hmotnosti všech lidí na Zemi.

Tito drobní tvorové jsou fascinující a v mnoha oblastech by se nám mohli stát inspirací. Jednou z těchto oblastí je boj s nakažlivými nemocemi. I když se mravenců tísní v kolonii miliony, k šíření infekcí v mraveništích příliš nedochází.

Mravenci si totiž vyvinuli dokonalé postupy k jejich zvládání. Epidemiologii, tedy společnou ochranu proti nemocem, mají v malíčku, jak uvádí nová studie, na které se podíleli rakouští vědci z Institute of Science and Technology Austria a slovenští vědci z Univerzity Komenského v Bratislavě.

Rození epidemiologové

Základem je společenská imunita, ze které vyplývá, že se na ochraně kolonie musí podílet všichni její členové. Čím lépe spolupracují, tím lépe pak tato strategie funguje jako štít proti infekcím. Mravenci v kolonii se o sebe navzájem starají, z infikovaných kolegů v hnízdě odstraňují choroboplodné zárodky a spory, a navíc je postřikují přirozenými desinfekčními prostředky.

V nové studii, jejíž závěry publikovali v renomovaném časopise Nature Communications, se vědci zaměřili na sledování mravenců druhu Lasius neglectus.

Kvůli provedení výzkumu se musely propojit hned tři různé obory. Experimentální biologii při něm měla na starosti Sylvia Cremerová, teoretickou fyziku Gašper Tkačik a matematiku Katarína Boďová. Během zkoumání vědci upřeli svoji pozornost na to, jak moc houbových spor na svých tělech mravenci druhu Lasius neglectus nesli, a co s nimi dělali.

Vysledovali, že se mravenci při ošetřování přednostně zaměřovali na nejinfekčnější členy kolonie, tedy na ty, kteří na sobě nesli největší nálož patogenů.

Zdroj: Pixabay

Z pacienta pečovatelem

Sylvia Cremerová to vysvětluje: „Mravenci si obvykle vybírají toho, kdo má aktuálně nejvyšší nálož spor, ačkoli ta se neustále mění v důsledku samotné péče o ostatní. Toto chování jim každopádně umožňuje dynamicky reagovat na změny v ohrožení nemocí.“ Na rozdíl od lidí se mravenci začnou starat o ostatní okamžitě poté, co jsou sami ošetřeni.

Jako by se člověk po vyléčení z nemoci okamžitě stal zdravotní sestrou a pečoval o ostatní nemocné.

Navíc jsou mravenci citliví i na zpětnou vazbu, kterou dostávají od zbytku kolonie ohledně vlastní nakažlivosti. Ti nejinfekčnější díky tomu získávají jasný signál, ať se nepokoušejí starat o ostatní, méně nakažené.

Na základě uplatňování těchto jednoduchých pravidel se pak ti nejméně nakažení členové kolonie starají o ty nejvíce nakažené, což přispívá k účinné kontrole nákazy napříč celým mraveništěm. Ačkoliv vědci viděli, co mravenci dělají, nebyli schopni vysvětlit, proč to dělají.

Záleží na množství spor

Individuální chování, které formuje skupinové chování, pro ně zůstávalo záhadou, dokud se do věci nevložili matematici a fyzici v týmu. Těm se podařilo odhalit, jaké informace mravenci využívají při rozhodování se o tom, na koho se při poskytování péče druhým zaměří.

Kateřina Boďová k tomu říká: „Mravenci se řídí jednoduchým pravidlem. Když se setkají s jiným mravencem, který má na sobě hodně výtrusů hub, je pravděpodobnější, že se o něj budou starat.“ Nemusí si tak pamatovat množství spor u všech členů komunity, vyhodnocují jen ty, které získávají po kontaktu s mravenci v jejich nejbližším okolí.

Občas nastane situace, kdy se mravenci zaměří i na ošetření jedinců, kteří nejsou až tak infekční, ovšem k rámci celé kolonie nakonec dojde k jasnému výběru těch nejinfekčnějších a následně k účinnému čistění mraveniště od infekčních nákaz.

Sylvia Cremerová objasňuje: „Stále nevíme, jak mravenci vnímají rozdíl v zatížení sporami. Možná mají infekčnější mravenci silnější houbový pach.“ Vědci se domnívají, že možným vodítkem by pro mravence mohl být estrogel, což je základní membránová sloučenina, kterou disponují všechny houby.

Více se dočtete v časopise 21. století číslo 9/2023, které vyšlo 17.8.2023.

Štítky:
Související články
Zatímco člověk se ve světě orientuje především zrakem, pes se spoléhá především na svůj čich. Pachy jsou pro každého psa hlavním jazykem světa, protože jejich čenich nejen že zachytí miliony různých pachových stop, ale zároveň dokáže dekódovat příběh, který je pro nás neviditelný. Psí čumák obsahuje kolem 300 milionů čichových receptorů, zatímco člověk se musí […]
Objevy Příroda 19.6.2025
Česká republika se může pochlubit unikátní kryobankou rostlin, která již více než 20 let hraje klíčovou roli v ochraně genetické rozmanitosti ohrožených, vzácných, krajových či hospodářsky významných plodin. Rostlinné poklady naší země jsou v tomto specializovaném zařízení uchovávány pro další generace v kapalném dusíku při teplotách -196 °C. Českou kryobanku spravuje CARC (Národní centrum zemědělského a potravinářského […]
Když před 66 miliony let narazil do naší planety asteroid, došlo k vyhynutí asi 70 % živočišných druhů, včetně slavných dinosaurů. Vyhubeni byli i páni druhohorních oceánů, tedy mosasauři, stejně jako nádherní příbuzní dnešních chobotnic, amoniti. Dokonce i zástupci savců, ryb a kvetoucích rostlin utrpěly vážný pokles populací a úbytek druhů. Jen jedna skupina tvorů […]
Příroda 15.6.2025
Je to vztah starý čtvrt milionu let. A přestože je jednostranný, je stále pevný. Štěnice domácí (Cimex lectularius), drobný parazit, který leckomu po nocích pije krev, je s lidmi už tak dlouho, že se z něj stal věrný společník celé civilizace. Podle nové studie publikované v časopise Biology Letters začala tato nevábná romance už před […]
V průběhu zimy došlo v Severní Americe k úhynu 60 % včelích populací. Dlouho trvalo, než vědci odhalili příčinu. Nyní už vědí, že za zkázou stál parazitický roztoč zvaný kleštík včelí (Varroa destructor). Ještě horší zprávou je, že se tento stává odolným vůči postřikům, které dosud k ochraně včelstev postačovaly. Odborníci proto volají po urychleném […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz