یک معجزه در عالم حشرات؛ مورچه‌ها شفا می‌دهند!

بیان فردا | مورچه‌های یورشگر (Matabele Ants) برای تامین تنها منبع تغذیه خود باید زحمت زیادی بکشند و تنها یک منبع غذایی دارند: موریانه‌ها.

این تلاش‌ها برای تامین غذا ممکن است باعث ایجاد آسیب‌های شدیدی برای مورچه‌های یورشگر شود. چرا که موریانه‌ها با ضربات سریع فک پائینی‌شان، بدن مورچه‌ها را سوراخ می‌کنند. البته مورچه‌ها نیز برای درمان جراحات آسیب‌های هم‌نوعانشان، سیستمی مبتنی بر بزاق را در بدن‌شان توسعه داده‌اند.

تحقیقات جدید حکایت از آن دارد که مورچه‌های یورشگر احتمالا تشخیص می‌دهند که آیا زخم عفونی و آلوده شده است یا خیر و پس از آن، عفونت ایجاد شده در زخم‌ها را با آنتی‌بیوتیک‌های تولید شده در بزاقشان درمان می‌کنند. این یافته‌ها در مطالعه‌ای که در روز ۲۹ دسامبر در مجله Nature Communications منتشر شد، توضیح داده شده است.

وعده غذایی ضروری ولی پرخطر

مورچه‌های یورشگر در مناطقی در جنوب صحرای آفریقا زندگی می‌کنند. طول این مورچه‌ها تا ۲.۵سانتی‌متر هم می‌رسد و آنها یکی از بزرگترین گونه‌های مورچه شناخته شده در سراسر دنیا هستند. اما موریانه‌هایی که این مورچه‌ها برای تغذیه کردن به سراغشان می‌روند، اغلب صدمات و آسیب‌های زیادی را به مورچه‌ها وارد می‌کنند. حدود ۲۲% از مورچه‌ها در جریان رویارویی برای شکار موریانه‌ها ، ممکن است یک یا چند پای خود را از دست بدهند. جالب اینجاست که در بسیاری از مواقع مورچه‌های زخمی توسط دیگر هم‌نوعانشان برای درمان، به لانه بازگردانده می‌شوند.

ant.jpg

طبق گفته اعضای تیم، دلیل اصلی مرگ این مورچه‌ها، عفونت ناشی از باکتری سودوموناس آئروژینوزا (P. aeruginosa) است و مشاهده شده که مورچه‌ها بیشتر زخم‌ها را با بهره‌گیری از P. aeruginosa درمان می‌کنند.

پستاندارانی از جمله سگ‌ها و خفاش‌ها، دارای مولکول‌هایی در بزاق‌شان هستند که به‌صورت بالقوه خاصیت درمانی دارند و با لیسیدن زخم‌ها، برای مهار رشد باکتری‌ها اقدام می‌کنند. اعضای این تیم تحقیقاتی معتقدند که گرچه بسیاری از حیوانات به شکل غریزی زخم‌های خود را می‌لیسند ولی نمی‌توانند تشخیص دهند که آیا زخمشان دچار عفونت شده یا خیر.

اما در هرحال به نظر می‌رسد که مورچه های یورشگر ممکن است مغز متمایزتری داشته باشند و می‌توانند با بررسی تغییرات شیمیایی زخم تشخیص دهند که آیا زخم عفونی شده و به درمان نیاز دارد یا نه.

در جریان این مطالعه، محققان ترکیب شیمیایی بزاق مورچه‌های یورشگر را در آزمایشگاه مورد بررسی قرار دادند. این حشرات برای زخم‌های عفونی، از بزاق‌شان که حاوی ترکیبات آنتی میکروبی و پروتئین است، استفاده می‌کنند. این آنتی‌بیوتیک‌ها در غده متاپلور مورچه‌ها که در کنار قفسه سینه‌شان قرار دارد، ساخته می‌شود.

بزاق ترشح شده، دارای ۱۱۲ جزء است و نیمی از این اجزا، دارای اثرات ضد میکروبی و یا ترمیم زخم هستند. این مولکول‌ها احتمالا به انرژی زیادی برای تولید این اجزا نیاز دارند و در نتیجه این مهم است که بدن مورچه ها تشخیص دهد که آیا به تولید P. aeruginosa برای مقابله با باکتری‌های موجود در خاک نیاز خواهد بود یا خیر.

زمانی که اعضای تیم خاک مناطق را روی مورچه‌های زخمی و عفونی مورد استفاده قرار دادند، حجم این باکتری‌ها در محل زخم و قفسه سینه مورچه‌های زخمی در عرض دو ساعت افزایش چشمگیری داشت. این حاکی از آن است که مورچه‌ها می‌توانند تغییرات در مشخصات شیمیایی زخم را تشخیص دهند.

اریک فرانک، یکی از نویسندگان این مقاله و بوم‌شناس حیوانات در دانشگاه جولیوس ماکسیمیلیانز در آلمان در این باره گفت:« تحلیل‌های شیمیایی با همکاری با پروفسور توماس اشمیت نشان داده که مشخصات هیدروکربنی کوتیکول مورچه در نتیجه عفونت زخم تغییر می‌کند. به استثنای انسان، من هیچ موجود زنده دیگری را نمی‌شناسم که بتواند در بدنش چنین درمان‌های پزشکی پیچیده‌ای را انجام دهد.»

درمان زخم‌ها به شکل گروهی

این محققان برای آزمایش‌های بیشتر، برخی از مورچه‌های زخمی را در انزوا و دور از هم در لانه‌هایی قرار دادند. نود درصد مورچه‌هایی که ایزوله شده بودند، در ۳۶ ساعت جانشان را از دست دادند ولی آمار مرگ و میر در بین مورچه‌های زخمی‌ای که به جای ایزوله شدن، به لانه و کلونی مورچه‌ها بازگردانده شده بودند، به ۲۲% کاهش یافت. آمار بقای مورچه‌های مجروحی که دچار آلودگی و عفونت نشده بودند، بدون درنظر داشتن تنهایی یا قراردادنشان در کلونی و لانه، مشابه بود.

اعضای تیم تحقیقاتی دریافتند که میزان مرگ و میر حشرات عفونی، بعد از استفاده از بزاق درمانی حدود ۹۰% کاهش می‌یابد. آنها امیدوارند تا با کاوش‌های بیشتر به این موضوع پی ببرند که مورچه‌های یورشگر دررویارویی با زخم و مراقبت از زخم‌هایشان چقدر خاص رفتار می‌کنند.

در این تحقیق به این نکته اشاره شده که P. aeruginosa یکی از عوامل اصلی مبارزه با زخم در بدن انسان‌ها نیز هست و حالا محققان به دنبال آن هستند تا آنتی‌بیوتیک‌های موجود در بزاق مورچه‌های یورشگر را با سایر گروه‌های تحقیقاتی شیمی شناسایی و تجزیه و تحلیل کنند و این بررسی می‌تواند به کشف آنتی‌بیوتیک‌های جدید منتهی شود؛ چرا که مقاومت آنتی‌بیوتیکی در دنیا دائما در حال افزایش است و نیاز به کشف و بهره‌گیری از آنتی‌بیوتیک‌های جدید بیش از پیش احساس می‌شود.