Přemýšleli jste někdy o tom, zda je praxe chirurgických zákroků, které zachraňují životy, vlastní pouze lidem? Možná vás překvapí, že to dělají i mravenci. Vědci zjistili, že hnědí floridští tesaříci mají chirurgické schopnosti, které se dříve považovaly za výlučně lidské.
Mravenci ošetřují poraněné končetiny
Vědci zjistili, že jeden druh, hnědí floridští mravenci tesaříci, kteří pocházejí z tohoto amerického státu, mají lékařskou inteligenci. Tito drobní tvorové selektivně ošetřují poraněné končetiny svých kolegů v hnízdech, a to tak, že jim buď vyčistí rány, nebo amputují poškozené končetiny a části těla.
Nová studie zveřejněná v časopise Current Biology odhaluje lékařský talent těchto mravenců. Odhaluje, že hmyz dokázal přizpůsobit výběr péče typu zranění, které mu bylo předloženo, a také úspěšně pomoci svým hnízdním kolegům při zotavování. Tento objev je obrovským krokem vpřed pro pochopení tohoto druhu.
„Pokud hovoříme o amputovaném chování, jedná se doslova o jediný případ, kdy v živočišné říši dochází k sofistikované a systematické amputaci jedince jiným příslušníkem jeho druhu,“ vysvětluje Erik Frank, behaviorální ekolog z univerzity ve Würzburgu a spoluautor studie.
Co vědci zjistili o lékařském myšlení mravenců?
V článku publikovaném v roce 2023 se psalo, že jiná skupina mravenců, Megaponera analis, dokáže pomocí speciální žlázy vpravit do poranění antimikrobiální sloučeniny, které mají potlačit případné infekce. To znamená, že péče o rány mezi mravenci není zcela neznámým jevem.
Hnědí floridští mravenci tesaříci jsou však obzvláště působiví, protože tuto žlázu nemají a místo toho zřejmě používají k ošetření svých hnízdních partnerů pouze mechanické prostředky.
Vědci zjistili, že jejich mechanická péče zahrnuje jednu ze dvou cest: mravenci buď provádějí čištění ran pouze pomocí svých ústních částí, nebo se rozhodnou provést čištění, po kterém následuje úplná amputace nohy.
Pozorování mravenců
Vědci mravence pozorovali, aby posoudili typ zranění a poté se informovaně rozhodli, kterou cestu zvolí. V rámci studie se analyzovaly dva typy poranění nohy – tržné rány na stehenní kosti a rány na holenní kosti podobné kotníku.
Odborníci zjistili, že všechna zranění stehenní kosti doprovázelo prvotní vyčištění rány hnízdičem, po kterém následovalo úplné odkousnutí nohy. U poranění holenní kosti však mravenci prováděli pouze méně invazivní čištění ústy. V obou případech vedl zásah mravenců k tomu, že hmyzí pacienti s infikovanými ranami měli mnohem vyšší míru přežití.
„U poranění stehenní kosti, kde se vždy amputovala noha, se úspěšnost pohybovala kolem 90 nebo 95 %,“ říká Frank. „U holenní kosti, kde se neamputovalo, se stále dosahovalo asi 75% míry přežití.“ Bez této pomoci je míra přežití u neošetřených infikovaných odřenin stehenní a holenní kosti výrazně nižší, a to 40, resp. 15 %.
Jak mravenci vědí, jak úspěšně ošetřit zranění?
V rámci výzkumu vědci vyslovili hypotézu, že preferovaný způsob ošetření rány by mohl souviset s rizikem infekce z místa poranění. Mikro-CT snímky mravenčích stehenních kostí ukázaly, že jsou z velké části tvořené svalovou tkání. To naznačuje, že hrají funkční roli při čerpání krve z nohy do hlavního těla.
Pokud dojde k poranění, svaly se poškodí, čímž se sníží jejich schopnost cirkulovat krev potenciálně zatíženou bakteriemi. Naproti tomu holenní kost má mnohem méně svalové tkáně a v důsledku toho se mnohem méně podílí na krevním oběhu.
„Při poranění holenní kosti byl průtok hemolymfy méně ztížen, což znamenalo, že bakterie mohly do těla proniknout rychleji. Zatímco u zranění stehenní kosti byla rychlost krevního oběhu v noze zpomalena,“ vysvětluje Frank.
Amputace končetiny
V takovém případě byste si mohli myslet, že vzhledem k tomu, že poškození holenní kosti vede k rychlejším infekcím, bude nejvhodnějším postupem amputace celé nohy. Vědci však vypozorovali pravý opak – a může za to rychlost, s jakou mravenci dokážou nohu amputovat. Typická amputace vedená mravenci trvá nejméně 40 minut. Pokud jde o poranění holenní kosti, pokud by se noha neodstranila okamžitě po infekci, mravenec by nepřežil.
„Protože tedy nejsou schopni nohu odříznout dostatečně rychle, aby zabránili šíření škodlivých bakterií, snaží se mravenci omezit pravděpodobnost smrtelné infekce tím, že stráví více času čištěním rány na holeni,“ říká Laurent Keller, hlavní autor zprávy a evoluční biolog z univerzity v Lausanne.
„Mravenci jsou schopni diagnostikovat ránu, zjistit, zda je infikovaná, nebo sterilní, a podle toho ji ošetřovat po dlouhou dobu jinými jedinci – jediný lékařský systém, který by tomu mohl konkurovat, by byl ten lidský,“ dodává Frank.
Co však stojí za touto zjevnou lékařskou odborností těchto mravenců?
„Ve skutečnosti je to všechno vrozené chování,“ vysvětluje Keller. „Chování mravenců se mění v závislosti na věku jedince, ale existuje jen velmi málo důkazů o jakémkoli učení.“
Zdroje: Euronews, Vapol
