Putukatest kirurgid – loe, mida tegi sipelgas oma haige liigikaaslasega

Avastati, et sipelgad puhastavad haavu ja teostavad vajadusel amputatsioone oma pesakaaslastele. Foto: Unsplash

Operatsiooniga elude päästmine pole enam eksklusiivselt inimeste pärusmaa. 2. juulil ajakirjas Current Biology avaldatud uuringus kirjeldavad teadlased, kuidas Florida puusepp-sipelgad (Camponotus floridanus), tavaline pruun liik, puhastavad vigastatud jäsemeid või teostavad vajadusel amputatsiooni oma pesakaaslastele. Eksperimentaalsed testid näitasid, et need «raviviisid» mitte ainult ei aidanud paranemisel, vaid sipelgate valitud hooldusviis sõltus ka vigastuse tüübist.

Erik Frank, käitumisökoloog Würzburgi Ülikoolist, selgitab, et kui rääkida amputatsioonikäitumisest, siis see on sõna otseses mõttes ainus juhtum, kus loodusriigis esineb üksikisiku keerukas ja süsteemne amputeerimine teise sama liigi liikme poolt.

Haavahooldus sipelgate seas pole täiesti uus nähtus. 2023. aastal avaldatud uuring näitas, et teine sipelgaliik, Megaponera analis, kasutab spetsiaalset nääret, et süstida haavadesse antimikroobseid ühendeid, mis on mõeldud võimalike nakkuste mahasurumiseks. Florida puusepp-sipelgad eristuvad aga seetõttu, et neil puudub selline nääre ja nad näivad kasutavat ainult mehaanilisi vahendeid pesakaaslaste ravimiseks.

Teadlased leidsid, et see mehaaniline hooldus hõlmab kahte teed. Sipelgad kas puhastavad haava ainult oma suuosadega või teostavad puhastuse ja seejärel kogu jala amputeerimise. Ravimeetodi valimiseks hindavad sipelgad vigastuse tüüpi ja kohandavad ravi vastavalt sellele.

Uuringus analüüsiti kahte tüüpi jalavigastusi: sisselõiked reies ja neid, mis paiknesid pahkluusarnases sääreluus. Kõiki reie vigastusi puhastas algselt pesakaaslane, millele järgnes jala täielik amputeerimine. Sääreluu vigastusi puhastati ainult suuosadega. Mõlemal juhul tõi sekkumine kaasa nakatunud haavadega sipelgate palju suurema ellujäämisprotsendi.

Frank selgitab, et reie vigastuste korral, kus alati amputeeriti jalg, oli edukuse määr umbes 90–95%. Sääreluu vigastuste puhul, kus amputatsiooni ei tehtud, saavutati siiski umbes 75% ellujäämisprotsent. Seevastu hooldamata nakatunud reie ja sääreluu vigastustega oli ellujäämisprotsent vastavalt alla 40% ja 15%.

Teadlased oletavad, et eelistatud haavahoolduse tee võib olla seotud haavapinna nakkuse riskiga. Micro-CT skaneeringud näitasid, et reis koosneb peamiselt lihaskoest, mis mängib funktsionaalset rolli hemolümfi pumpamisel jalast kehasse. Reie vigastuse korral muutuvad lihased kahjustatuks, vähendades nende võimet vahetada potentsiaalselt bakteritega verd. Sääreluul on aga vähe lihaskude ja seega vähene seos verevarustusega.

Frank märgib, et sääreluu vigastuste korral oli hemolümfi vool vähem takistatud, mis tähendab, et bakterid võivad kehasse kiiremini siseneda. Reie vigastuste korral oli verevarustuse kiirus jalas aeglustunud.

Seetõttu võiks eeldada, et sääreluu kahjustuse korral oleks kogu jala amputatsioon kõige sobivam, kuid tegelikkuses on täheldatud vastupidist. Selgub, et sipelgad vajavad jala amputeerimiseks vähemalt 40 minutit. Katsetulemused näitasid, et sääreluu vigastuste korral, kui jalga ei eemaldatud kohe pärast nakkust, sipelgas ellu ei jäänud. Seetõttu püüavad sipelgad piirata surmava nakkuse tõenäosust.

Laurent Keller, evolutsioonibioloog Lausanne'i Ülikoolist, märgib, et kuna sipelgad ei suuda jalga piisavalt kiiresti ära lõigata, et vältida kahjulike bakterite levikut, püüavad nad vähendada surmava nakkuse tõenäosust, kulutades rohkem aega sääreluu haava puhastamisele.

Frank ütleb, et ainus meditsiinisüsteem, mis suudab konkureerida sipelgate omaga, on inimeste oma, kuna sipelgad suudavad diagnoosida haava, hinnata, kas see on nakatunud või steriilne, ja ravida seda vastavalt.

Arvestades nende käitumiste keerukust, oleks mõistlik küsida, kuidas sipelgad on võimelised selliseks täpseks hoolduseks. Keller märgib, et see kõik on tõesti kaasasündinud käitumine. Sipelgate käitumine muutub vanuse järgi, kuid õppimise kohta on vähe tõendeid.

Nüüd viib labori meeskond läbi sarnaseid katseid teistes Camponotus liikides, et näha, kui levinud see käitumine on ja kas kõik sipelgaliigid, kellel puudub spetsiaalne antimikroobne nääre, teostavad samuti amputatsiooni. Lisaks, kuna hooldust saav sipelgas lubab jäset eemaldada aeglaselt, olles samal ajal teadvusel, kutsub see esile edasisi uurimusi meie arusaamade kohta valust sipelgakogukondades.

Frank märgib, et kui vaadata videoid, kus vigastatud jala üle kaebav sipelgas lubab teisel vabatahtlikult hammustada jäseme täielikult ära ja seejärel näitab äsja tekkinud haava, et teine saaks puhastusprotsessi lõpetada – siis see tase kaasasündinud koostööst on üsna märkimisväärne.

Allikas: EurekAlert