Myrarter förblir friska med självtillverkade antibiotika

  • Rudolf Cole
  • 0
  • 5199
  • 192

Sjukdomar kan spridas snabbt bland täta organismer av organismer, oavsett om de är människor som lever i trånga städer eller grupper av sociala insekter som myrkolonier. Men vissa myrarter använder homebrewed "antibiotika" för att slå tillbaka.

För att stoppa sjukdomsspridningen är vissa myrsorter kända för att producera antimikrobiella medel - kemiska föreningar som dödar patogener - och forskare ifrågasatte nyligen hur vanligt denna strategi är bland dessa insekter.

I en ny studie såg forskare på arter som distribuerades över myrstamträdet. Även om det var allmänt misstänkt att alla myror producerade åtminstone vissa antimikrobiella medel, fann forskarna att endast cirka 60 procent av de arter de undersökte använde antimikrobiella medel för att öka sin kolonis immunitet.

Att veta vilka grenar av myrstamningar är antimikrobiella producenter kan hjälpa till att finjustera forskning för antimikrobiella medel (som inkluderar antibiotika) som kan användas hos människor, rapporterade forskarna. [Bildgalleri: Ants of the World]

När människor - eller andra djur med ryggben och käkar - smittas av en patogen, tär immunsystemet ut proteiner som kallas antikroppar som rally till kroppens försvar. Insekter som myror gör inte antikroppar - i stället förlitar de sig på andra metoder för att avvisa mikrobiella angripare, berättade medförfattare Adrian Smith, biträdande forskarprofessor i biologiska vetenskaper vid North Carolina State University, i ett e-postmeddelande.

En sådan metod är antimikrobiella föreningar, som myrorna tillämpar på sina egna kroppar, de på deras bopar och sina bo, förklarade Smith.

Dessa föreningar kan erhållas från antimikrobiella bakterier; till exempel är bladklippmyror kända för att odla bakterier på deras kroppar som skyddar dem mot infektion från parasiter som livnär sig av svampen som de odlar som mat. Andra myrarter producerar antimikrobiella medel från olika inre körtlar eller skördar ingredienserna från material i deras livsmiljöer, såsom trädharts.

Att dela dessa antimikrobiella medel bland kolonin är en viktig aspekt av insektenes gemensamma beteende, sa Smith.

"En individs framgång beror på framgången för hennes koloni," sade han. "Att ha ett sätt att socialt kontrollera sjukdomar sprids utöver ett internt, personligt motstånd är avgörande för att upprätthålla ett framgångsrikt samhälle."

Peka på patogenskydd

Tidigare forskning dokumenterade och beskrev myrornas antimikrobiella användning, men hade ännu inte utvärderat hur utbredd detta var över myrarter, rapporterade forskarna i den nya studien. För att ta reda på de tittade på 20 myra arter som samlats runt Raleigh, North Carolina, och testade arbetare för att se om föreningar som hittades på deras kroppar skulle påverka tillväxten av en bakterie Staphylococcus epidermidis.

Och myrorna hade några överraskningar för forskarna.

Studieförfattarna förväntade sig att se alla sociala myror som producerar någon typ av antimikrobiell förening, men 40 procent av myrorna tycktes inte ha någon alls. Forskarna gissade också att de starkaste antimikrobiella medlen finns i större myror eller i myror som lever i stora kolonier, vilket skulle vara mer sårbara för sjukdomsutbrott. Men styrkan hos myrornas kemiska cocktails stämde dock inte med kroppsstorlek eller kolonistorlek, rapporterade forskarna.

Faktum är att den mest potenta antimikrobiella produkten producerades av en av de minsta myrorna i studien - Solenopsis molesta, även känd som tjuvmyran - som också lever i några av de minsta kolonierna.

Så vad gör dessa andra myror för att skydda sig själva - och deras kolonier - om de inte odlar antimikrobiella medel? Det är svårt att säga säkert, men vidare utredning kan avslöja för närvarande okända metoder för patogenskydd, vilket kan öppna nya vägar för att bekämpa sjukdomar hos människor, sade Smith.

"Några av de mest användbara lärdomarna vi kan lära oss om sjukdomsresistens från myror kan vara de som vi minst förväntar oss att lära oss," sade han. "Min satsning är att de" negativa resultaten "i vår studie är vägar till ännu mer spännande insikter om sjukdomens ekologi."

Resultaten publicerades online 7 februari i tidskriften Royal Society Open Science.

Originalartikel om .




Ingen har kommenterat den här artikeln än.

De mest intressanta artiklarna om hemligheter och upptäckter. Massor av användbar information om allt
Artiklar om vetenskap, rymd, teknik, hälsa, miljö, kultur och historia. Förklara tusentals ämnen så att du vet hur allt fungerar