你会相信蚂蚁会截肢吗？科学表明，它们是熟练的外科医生

Josiah01 · 发表于 2024-8-12 16:06:36

一只昆虫咬断了另一只昆虫的腿。这是掠食行为、攻击、防御、竞争还是其他什么？对于木蚁来说，这是为了被截肢者的利益，也是为了蚁群的利益。
2024 年 7 月，洛桑大学的一项研究发现，木蚁（Camponotus floridanus）会对其群体兄弟姐妹实施救命的截肢手术。这是已知的第一个非人类动物截肢以防止或阻止感染蔓延的例子。
研究表明，蚂蚁的咬伤并非随机发生，存活率超过 90%。实验中没有被截肢的三只蚂蚁都死了。
那么是什么使得蚂蚁成为动物界如此先进的外科医生呢？
昆虫并不是唯一可以治疗疾病的动物。科学家已经观察到许多物种的自我治疗行为，包括熊、大象、飞蛾、八哥和海豚。黑猩猩会寻找并食用特定的植物来治疗疾病，最近有报道称，它们不仅使用昆虫治疗自己的伤口，还治疗他人的伤口。
然而，木蚁可能有成为外科医生的特殊需求。
除了启动消化过程，大多数蚂蚁的唾液分泌物还具有抗菌特性，当它们舔舐伤口时，有助于控制细菌感染。这在许多动物群体中很常见，包括灵长类动物。2023 年对撒哈拉以南蚂蚁 Megaponera analis 的一项研究发现，它们会用唾液和来自胸腔中胸膜腺的抗菌化合物混合来舔舐伤口，包括其他蚂蚁的伤口。这是蚂蚁胸部独有的结构。唾液使受伤巢穴同伴的感染率降低了 90%。
不幸的是，几乎所有的弓背蚁属（木蚁所属）蚂蚁都没有这些腺体。因此，木蚁可能进化出了外科手术技能，作为一种变通方法。
不过，我们尚不清楚这种行为是否为佛罗里达弓背蚁所独有，还是在该属中更为常见。
许多物种都具有天生的技能。例如，木蚁对大而显眼的物体表现出天生的吸引力，这可以帮助幼稚的蚂蚁在学会回家的路线之前找到方向。木蚁天生会挖洞，咬合力强。诸如部分完工的隧道或巢穴中的干扰等刺激可能会刺激咬合行为。
最近的一项研究还发现，蚂蚁会根据受伤部位改变治疗方法。在一项股骨受损的实验中，蚂蚁在靠近身体的地方截肢，切除了整条腿。腿的上半部分含有肌肉，为微生物感染提供了更多的组织，因此高位截肢意味着患者更有可能存活。
蚂蚁通过舔舐来治疗受损的胫骨（小腿部分），因为胫骨截肢后的存活率很低。这可以清除碎屑，帮助清理伤口，防止感染。在股骨伤口的情况下，损伤的位置和目标的形状可能刺激木蚁在正确的位置咬伤。大腿的形状可能会触发它们在那里咬伤的冲动。
社交技能
科学家们早就知道，群居昆虫和独居昆虫看似聪明的行为是基于先天行为和后天习得行为的结合。动物往往通过反复试验或模仿其他昆虫（尤其是同类）来获得新技能。众所周知，群居昆虫会合作完成筑巢和防御等任务。它们通过复制周围其他昆虫的行为来做到这一点，本质上就是互相模仿。
受伤的蚂蚁会释放一种报警信息素。这些化合物能提高警惕并引发防御行为。报警信息素在群居昆虫中很常见，因为它们也会促使聚集，这就是为什么如果你拍打一只黄蜂，它就会聚集在你周围。
木蚁作为社会性昆虫的进化可能促使它们学习保护群体中蚂蚁的技能。
对于像弓背蚁这样生活在群居中的物种，必须预防或控制疾病（包括寄生虫）的传播。研究表明，包括人类在内的生活在紧密群体中的动物比那些独居动物更容易受到疾病爆发的影响。还有其他蚂蚁出于医疗原因采取集体行动的例子。例如，入侵的花园蚂蚁 Lasius ignoreus 会向受感染的蛹（幼虫和成虫之间的昆虫阶段）注射抗菌毒素，以阻止真菌传播到蚁群的其余部分。
虽然一个木蚁群落可能有多达 4,000 只蚂蚁，但大多数都是无生育能力的雌性工蚁。它们在觅食和与其他蚁群打斗时受伤，受伤的蚂蚁很快就会死于细菌或真菌感染。如果不及时治疗，这种感染可能会蔓延到蚁群中。瑞士研究人员指出，在野外觅食的弓背蚁中有超过 10% 有受伤的迹象，因此它们作为工蚁仍然很重要。
与其他社会性昆虫一样，蚂蚁以在筑巢和觅食等目标上高度合作而闻名。这使得科学家们相信它们具有集体智慧，即一群人通过合作实现更明智结果的能力。事实上，哈佛大学的机器人研究人员正在通过研究蚂蚁在建造隧道以逃脱束缚时如何合作来改进他们的算法。
木蚁在解决此类问题时表现出的高度协作精神可能帮助它们开发出先进的解决方案，以解决疾病传播等问题。它们能够执行可能挽救生命的手术，这需要合作（至少是患者和外科医生之间的合作）达到另一个水平。

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