כשאתה נופל עם הצטננות או שפעת, אתה יכול לבחור להרחיק את עצמך מאנשים אחרים כדי לחסוך אותם מגורל רחרח דומה - והם בתורם עשויים להתרחק ממך. על פי מחקר חדש, בני האדם אינם לבדם במאמציהם לרצות את החולים. בנוכחות פתוגנים מדבקים, נמלי גנים צנועות עשויים גם לשנות את התנהגותם כדי להרחיק את הקורקים המזוהמים מחברי אחרים במושבה.
נמלים הן יצורים חברתיים. הם גרים בקבוצות גדולות, מתקשרים ומשתפים פעולה זה עם זה כדי לוודא שהמושבה מתפקדת כמו שצריך. מכיוון שלעתים קרובות הם נמצאים בקשר הדוק, נמלים חשופות גם למחלות מדבקות. מחקרים הראו כי נמלים מסוגלות להרחיק את המחלה באמצעות מספר מנגנונים היגייניים, כמו הוצאת זבל וגופם של חברי מושבה מתים מקניהם. מדענים חשדו כי החרקים עשויים גם לצבוט את התנהגותם החברתית כדי להפחית את התפשטות הזיהומים, אולם עד לאחרונה לא היה קשה להוכיח את ההשערה.
"במושבות נמלים יש מאות אנשים", מסבירה נטלי סטרוימיט, חוקרת פוסט-דוקטורט מאוניברסיטת לוזאן בשוויץ, החוקרת התנהגות קולקטיבית במושבות נמלים. "עד עכשיו, פשוט לא הייתה המתודולוגיה הטכנית למדידת האינטראקציות שלהם ברמת המושבה לאורך תקופות ממושכות."
למרבה המזל, מערכת מעקב אוטומטית שפותחה על ידי חוקרים שוויצרים בשנת 2013 אפשרה לסטריימיט ועמיתיה לקבל מבט מפורט כיצד 22 מושבות נמלים מגודלות מעבדה מתנהגות כאשר המחלה מסתובבת בקרבם. הצוות הדביק ברקודים דו-מימדיים זעירים על בית החזה של הנמלים, מה שהעניק לכל חרק מזהה ייחודי - "ממש כמו קוד QR", אומר סטרוימיט. מצלמה הממוקמת מעל מארזי הנמלים הצליפה שתי תמונות בכל שנייה, ואלגוריתם זיהה ותיעד את המיקום של כל ברקוד, והעניק לחוקרים מידע רב על תנועות הנמלים.
במשך ארבעה ימים, הצוות נתן לנמלים להתפתל במתחם שלהם ללא הפרעה. כמו במושבות בטבע, חלק מהנמלים עבדו מחוץ לקן כדי לאכול מזון, בעוד שאחרות - כמו המלכה ו"האחיות "הנוטות לגזע המתפתח - נשארו בתוך הקן. ביום החמישי חשפו החוקרים חלק, אך לא כולם, מהמטפלים מ -11 מושבות לפטרת Metarhizium brunneum, שנמצאת לעתים קרובות באדמת בתי הגידול של נמלי הגן וידועה כמחילה אותם. מטפלים מכל 11 המושבות האחרות טופלו בפתרון שפיר, כדי לשמש כקבוצת ביקורת.
באופן חיוני, מחקרים קודמים הראו כי לפטרת M. brunneum נדרשת לפחות 24 שעות כדי להדביק נמלים, מה שבתורו נתן לחוקרים זמן להתבונן בחרקים לפני שהם היו חולים.
"רצינו להתמקד בתקופה [זו] ... כדי שנוכל להבחין בתגובה הפעילה של הנמלים עצמן מתופעות לוואי של מחלה או מניפולציה בטפילים, " מסביר סטרוימיט.
החוקרים כתבו בכתב העת Science ומגלים כי כאשר הוחזרו המטפלים במתחם שלהם, הנמלים המזוהמות בילו זמן רב יותר מחוץ לקן, ומשמעותן הייתה שהן פחות היו קשר עם החברים היקרים ביותר במושבה: המלכה, שמניחה את כולם של ביצי המושבה, ועובדי הבית, הצעירים יותר מהמטפלים ולכן יש להם יותר שעות לתרום למושבה. (נמלים ישנות יותר מוטלות על עבודות זיוף מסוכנות מחוץ לקן מכיוון שכפי שטושטמייט מנסח זאת בבוטות, הן "ימותו בכל מקרה.")
אולם עיקר המחקר טמון בגילוי שהנמלים המזוהמות לא היו היחידות ששנו את התנהגותן. מטפלים שלא נחשפו לפטרת הגדילו גם את משך הזמן שהוקדש לקן. והאחיות בתוך הקן העבירו את הצעירות יותר פנימה ובילו זמן רב יותר בחפיפה עמן, מה ש"ניתן לראות כבידוד מרחבי מהמטפלים ", אומר סטרוימיט.
כיצד ידעה המושבה לצלוח לפעולה מונעת מחלות עוד לפני שנקבוביות הפטרייה אפילו הדביקו מזייפים מסוימים? החוקרים אינם בטוחים, אך חוש הריח הנלהב של הנמלים יכול להיות מפתח. נמלים מרחרחות סביבן עם האנטנות שלהן, אשר נוגעות ללא הרף ומדגימות את סביבת החרקים. בהחלט ייתכן, לפי סטרוימייט, כי נמלה תוכל לגלות פטריה מוגלתית על אחד מחברי המושבה שלה, באותה קלות כמו שתוכל להריח פתוגן בגופו.
מדוע גם מזייפים שאינם מזוהמים הפחיתו את משך הזמן הקיים בקן זו שאלה מעניינת נוספת. כקו הקשר הראשון עם חבריהם לעבודה שעובדים לחלות בקרוב, יתכן שהם ידעו איכשהו שהם מתרחקים מחברים חשובים במושבה. אך יתכן שגם לאחר שגילו פתוגנים על חבריהם האחרים, הם פשוט בילו יותר זמן בטיפול בעובדים המזוהמים מחוץ לקן. נמלים מייצרות חומצה פורמית דרך בלוטה בקצה הגסטר שלהם, או בבטן; הם יכולים להרוג נבגים פטרייתיים זה על זה על ידי איסוף חומצה פורמית בפה וליקוק גופם של חבריהם עמוסי הפתוגן.
אף על פי שהחוקרים רשמו פחות אינטראקציות בין מזייפים לעובדים בתוך הבית, הקשר לא נפסק לחלוטין - וזה הוביל לגילוי מעניין נוסף. כאשר השתמשו בהדמיות כדי לדגמן כיצד פתוגנים פטרייתיים התפשטו בכל המושבה לנוכח השינויים ברשת החברתית של הנמלים, החוקרים גילו כי ההסתברות שהמלכה והאחיות יקבלו עומס קטלני של הפטרייה ירדה, אך ההסתברות ל נמלים חשובות אלה שקיבלו עומס נמוך עלו.
"זה דומה לחיסון או חיסון אצל בני אדם", מסביר סטרוימיט. "המינונים הנמוכים האלה לא מובילים לתמותה, אבל הם מאפשרים לנמלה לפתח סוג כלשהו של הגנה מפני חשיפה מאוחרת עם אותו פתוגן. זה [ממצא] הוא גם משהו שהוא די חדש. "
בהמשך קדימה, סטרוימיט מתכנן לחקור כיצד פתוגנים מעוררים שינויים חברתיים במושבות נמלים פראיות, שיכולים למנות מאות אלפים; היא חושדת שההפרדה בין עובדי פנים לחוץ עלולה להתבטא עוד יותר בקבוצות הגדולות הללו.
מייגן פרדריקסון, פרופסור חבר לאקולוגיה וביולוגיה אבולוציונית באוניברסיטת טורונטו שלא היה מעורב במחקר החדש, מכנה את מסקנות החוקרים "רומן וממצא מרגש" שהביא "שיטות חדישות." היא מוסיפה כי טכנולוגיה דומה עשויה לעזור למדענים לבדוק האם נמלים גם משנות את הרשתות החברתיות שלהן כדי להעביר חיידקים מועילים זה לזה. ופרדריקסון חושב "המשמעות [של המחקר] אפילו חורגת מהנמלים."
"אני תוהה, " היא חושבת, "באיזו תדירות חיות חברתיות אחרות מארגנות מחדש את הרשתות שלהם כדי להגביל את התפשטות המחלה."
