https://frosthead.com

Αυτά τα ασυνήθιστα αμερικανικά μυρμήγκια δεν γίνονται ποτέ παλιά

Σχεδόν όλοι υποκύπτουν στις καταστροφές του χρόνου. Μόλις είναι γρήγορη και δυνατή, τόσο το σώμα όσο και το μυαλό τελικά καταρρέουν καθώς η γήρανση παίρνει το φόρο. Εκτός, φαίνεται, για τουλάχιστον ένα είδος μυρμηγκιού.

σχετικό περιεχόμενο

  • Αυτά τα μικροσκοπικά οδοντωτά τρόμπα είναι ανάμεσα στα παλαιότερα μυρμήγκια του κόσμου
  • Army Ants Act Όπως και οι αλγόριθμοι για να κάνουν τις παραδόσεις πιο αποτελεσματικές
  • Νέο αίμα αναζωογονεί τους παλαιότερους ιστούς

Το Pheidole dentata, ένας ντόπιος των νοτιοανατολικών ΗΠΑ, δεν είναι αθάνατος. Αλλά οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι δεν φαίνεται να δείχνει κανένα σημάδι γήρανσης. Τα παλιά μυρμήγκια των εργαζομένων μπορούν να φροντίζουν τα βρέφη, τα κτηνοτροφικά και τα θύματα επιθέσεων, όπως και οι νεαροί, και οι εγκέφαλοί τους εμφανίζονται εξίσου έντονες.

"Πραγματικά έχουμε μια εικόνα ότι αυτά τα μυρμήγκια - καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής που μετρήσαμε, η οποία είναι πιθανόν μεγαλύτερη από τη διάρκεια ζωής κάτω από φυσικές συνθήκες - πραγματικά δεν παρακμάζουν", λέει ο Ysabel Giraldo, ο οποίος μελέτησε τα μυρμήγκια για τη διδακτορική του διατριβή Πανεπιστήμιο της Βοστώνης.

Τέτοια κατορθώματα που αψηφούν την ηλικία είναι σπάνια στο ζωικό βασίλειο. Οι γυμνοί αρουραίοι μπορούν να ζήσουν για σχεδόν 30 χρόνια και να παραμείνουν σπαθιά σχεδόν για όλη τη ζωή τους. Μπορούν ακόμα να αναπαραχθούν ακόμη και όταν είναι παλιά, και δεν παίρνουν καρκίνο. Αλλά η συντριπτική πλειοψηφία των ζώων επιδεινώνεται με την ηλικία ακριβώς όπως κάνουν οι άνθρωποι.

Όπως και ο γυμνός αρουραίος, τα μυρμήγκια είναι κοινωνικά πλάσματα που ζουν συνήθως σε εξαιρετικά οργανωμένες αποικίες. Είναι αυτή η κοινωνική πολυπλοκότητα που κάνει το P. dentata χρήσιμο για τη μελέτη της γήρανσης στους ανθρώπους, λέει ο Giraldo, τώρα στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας. Οι άνθρωποι είναι επίσης εξαιρετικά κοινωνικοί, ένα χαρακτηριστικό που συνδέεται με την υγιέστερη γήρανση. Αντίθετα, οι περισσότερες μελέτες σε ζώα σχετικά με τη γήρανση χρησιμοποιούν ποντίκια, σκουλήκια ή μύγες φρούτων, που οδηγούν σε πολύ πιο απομονωμένες ζωές.

"Ίσως το κοινωνικό στοιχείο να είναι σημαντικό", λέει. "Αυτό θα μπορούσε να είναι ένα πραγματικά συναρπαστικό σύστημα για να κατανοήσουμε τη νευροβιολογία της γήρανσης".

Στο εργαστήριο, τα μυρμήγκια των εργαζομένων P. dentata ζουν συνήθως για περίπου 140 ημέρες. Ο Giraldo επικεντρώθηκε στα μυρμήγκια σε τέσσερα ηλικιακά πλαίσια: 20 έως 22 ημέρες, 45 έως 47 ημέρες, 95 έως 97 ημέρες και 120 έως 122 ημέρες. Σε αντίθεση με προηγούμενες μελέτες, οι οποίες υπολόγισαν μόνο πόσο παλιά ήταν τα μυρμήγκια, το έργο της παρακολούθησε τα μυρμήγκια από τη στιγμή που τα κουτάβια έγιναν ενήλικες, έτσι γνώριζε τις ακριβείς ηλικίες τους. Στη συνέχεια τους έβαλε μέσω μιας σειράς δοκιμών.

Οι ερευνητές παρακολούθησαν πόσο καλά τα μυρμήγκια φρόντισαν για τις προνύμφες, καταγράφοντας πόσο συχνά παρακολούθησε κάθε μυρμήγκι, έφερε και τρώει τους νέους. Συγκρίνουν πόσο καλά τα μυρμήγκια ηλικίας 20 ημερών και 95 ημερών ακολούθησαν την μυρωδιά που τα έντομα συνήθως αφήνουν να σηματοδοτήσουν ένα ίχνος για φαγητό. Δοκίμασαν πώς τα μυρμήγκια απάντησαν στο φως και πόσο ενεργά ήταν μετρώντας πόσο συχνά τα μυρμήγκια σε ένα μικρό πιάτο περπατούσαν σε μια γραμμή. Και πειραματίστηκαν με τον τρόπο με τον οποίο τα μυρμήγκια αντιδρούν στη ζωντανή λεία: μια δεμένη φτερωτή φρούτα.

Ο Giraldo ανέμενε ότι τα παλαιότερα μυρμήγκια θα έχουν κακή απόδοση σε όλα αυτά τα καθήκοντα. Όμως τα ηλικιωμένα έντομα ήταν όλοι καλοί επιστήμονες και οπαδοί - τα μυρμήγκια 95 ημερών μπορούσαν να εντοπίσουν το άρωμα ακόμα περισσότερο από τους νεότερους ομολόγους τους. Όλοι ανταποκρίθηκαν στο φως καλά και τα παλαιότερα μυρμήγκια ήταν πιο ενεργά. Μυρμήγκια όλων των ηλικιών επιτέθηκαν στην φτωχή μύγα φρούτων με το ίδιο επίπεδο επιθετικότητας, φουσκώνοντας τις γωνίες τους ή τραβώντας τα πόδια της μύτης.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές συνέκριναν τους εγκεφάλους μυρμηγκιών ηλικίας 20 ημερών και 95 ημερών, εντοπίζοντας οποιαδήποτε κύτταρα που βρίσκονταν στα πρόθυρα θανάτου. Δεν είδαν σημαντικές διαφορές με την ηλικία, ούτε υπήρχε διαφορά στη θέση των κυττάρων που πεθαίνουν, δείχνοντας ότι η ηλικία δεν φαίνεται να επηρεάζει συγκεκριμένες λειτουργίες του εγκεφάλου.

Τα μυρμήγκια και άλλα έντομα έχουν δομές στο μυαλό τους που ονομάζονται σώματα μανιταριών, τα οποία είναι σημαντικά για την επεξεργασία πληροφοριών, μάθησης και μνήμης. Οι ερευνητές ήθελαν επίσης να δουν αν η γήρανση επηρεάζει την πυκνότητα των συναπτικών συμπλεγμάτων μέσα σε αυτές τις δομές-περιοχές όπου οι νευρώνες συναντώνται. Και πάλι, η απάντηση ήταν όχι.

Τα παλιά μυρμήγκια δεν εμφάνισαν καμία πτώση στα επίπεδα σεροτονίνης ή ντοπαμίνης, είτε δύο χημικές ουσίες του εγκεφάλου των οποίων η παρακμή συχνά συμπίπτει με τη γήρανση. Στον άνθρωπο, για παράδειγμα, μια μείωση της σεροτονίνης έχει συνδεθεί με τη νόσο του Alzheimer.

Αυτή είναι η πρώτη φορά που κάποιος έχει εξετάσει τόσο τις συμπεριφορικές όσο και τις νευρικές αλλαγές σε αυτά τα μυρμήγκια με γνωστές ηλικίες, λέει ο Giraldo, ο οποίος δημοσίευσε πρόσφατα τα ευρήματα στα Πρακτικά της Βασιλικής Εταιρείας Β . Οι επιστήμονες έχουν εξετάσει μερικές παρόμοιες πτυχές στις μέλισσες, αλλά τα αποτελέσματα ήταν μικτά - μερικές μελέτες έδειξαν μειώσεις που σχετίζονται με την ηλικία, τις οποίες οι βιολόγοι ονομάζουν γήρανση, και άλλοι όχι.

Όσο για τον P. dentata, κανείς δεν περίμενε να παραμείνουν τόσο νεανικοί.

"Η εμφανής απουσία γήρανσης στα εν λόγω μυρμήγκια είναι πολύ περίεργη", δήλωσε σε ένα ηλεκτρονικό ταχυδρομείο ο Gene E. Robinson, ένας εντομολόγος στο Πανεπιστήμιο του Illinois στην Urbana-Champaign. "Η θεωρία προβλέπει μειώσεις στην απόδοση που παρακολουθούν κατά προσέγγιση τη διάρκεια ζωής."

Προς το παρόν, η μελέτη εγείρει περισσότερες ερωτήσεις από ό, τι απαντά, λέει ο Giraldo, συμπεριλαμβανομένου του πώς το P. dentata παραμένει σε τόσο καλή κατάσταση.

Επίσης, εάν τα μυρμήγκια δεν αλλοιώσουν με την ηλικία, γιατί πεθαίνουν καθόλου; Έξω από την άγρια ​​φύση, τα μυρμήγκια πιθανότατα δεν ζουν για 140 ημέρες χάρη σε αρπακτικά ζώα, ασθένειες και απλά σε περιβάλλον πολύ πιο σκληρό από τις ανέσεις του εργαστηρίου. Τα τυχερά μυρμήγκια που ζουν στις χρυσές μέρες τους μπορεί να υποστούν μια απότομη πτώση λίγο πριν πεθάνουν, λέει ο Giraldo, αλλά δεν μπορεί να πει σίγουρα γιατί η μελέτη της δεν σχεδιάστηκε για να ακολουθήσει τις τελευταίες στιγμές του μυρμηγκιού.

"Θα είναι σημαντικό να επεκταθούν αυτά τα ευρήματα και σε άλλα είδη κοινωνικών εντόμων", έγραψε ο Robinson, ο οποίος είναι επίσης διευθυντής της ερευνητικής διευκόλυνσης Bee Research Institute του Illinois. Αυτό το μυρμήγκι μπορεί να είναι μοναδικό ή μπορεί να αντιπροσωπεύει ένα ευρύτερο μοτίβο ανάμεσα σε άλλα κοινωνικά σφάλματα με πιθανές ενδείξεις για την επιστήμη της γήρανσης στα μεγαλύτερα ζώα.

Είτε έτσι είτε αλλιώς, φαίνεται ότι για αυτά τα μυρμήγκια, η ηλικία είναι πραγματικά μόνο ένας αριθμός.

Αυτά τα ασυνήθιστα αμερικανικά μυρμήγκια δεν γίνονται ποτέ παλιά