Hastalanan Yavru Karıncalar, Koloniyi Korumak İçin Yuva Arkadaşlarından Kendilerini Asitle Zehirlemelerini İstiyor
Karınca pupaları çoğu insandan daha az bencil olabilir.
Yeni bir araştırma, ölümcül derecede hasta olan bebek karıncaların diğer karıncalara kendilerini öldürmelerini söyleyerek, koloninin geri kalanını enfeksiyondan koruyabildiğini gösteriyor.
Nature Communications dergisinde bugün yayınlanan bir çalışmada , araştırmacılar, Lasius neglectus karınca türünün larvalarının yetişkin olmadan önce dönüştüğü karınca pupalarının, diğer koloni üyelerinin onları yok etmesine neden olan kimyasal bir sinyal ürettiğini ortaya koydu. Bulgular, bir karınca kolonisinin, birçok bireyden oluşan bir topluluk yerine tek bir varlık gibi davranan bir “süper organizma” olduğu görüşünü daha da güçlendiriyor.
Bencil olmayan karıncalar
Araştırmacılar makalede, “Hasta bireyler hastalık durumlarını genellikle grup üyelerinden gizler ve böylece sosyal dışlanma veya saldırganlığın önüne geçerler,” diye yazdı. Öte yandan, araştırmacılar, hastalıklarını yaymamak için kolonilerini terk eden hasta yetişkin karıncaları da belgelediler. Ancak pupalar bir koza içindedir ve dışarı çıkamazlar, bu yüzden oldukça uç bir stratejiye başvururlar: Özünde kendini yok etme çağrısı yapan kimyasal bir sinyal yayarlar.
Çalışmanın ortak yazarı ve Avusturya Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’ndeki (ISTA) Cremer Grubu’nun grup lideri Sylvia Cremer, ISTA’nın açıklamasında, “Ölüme yaklaşan yetişkin karıncalar yuvayı terk ederek koloninin dışında ölürler. Benzer şekilde, mantar sporlarına maruz kalan işçi karıncalar da sosyal mesafeyi koruyor,” dedi. “Ancak bu durum yalnızca hareketli bireyler için mümkün. Kolonideki karınca yavruları, dokulardaki enfekte hücreler gibi, büyük ölçüde hareketsizdir ve bu olanaktan yoksundur.”
İşçi karıncalar sinyali aldıktan sonra, kozadan pupaları alır, içlerine delikler açar ve formik asit enjekte ederler. Bu, kendi ürettiği bir dezenfektan gibi etki eden antimikrobiyal bir zehirdir. Bu, hem patojenleri hem de pupaları öldürür.
Önceki araştırmalar, işçi karıncaların hasta pupaları tanıyıp yuvayı dezenfekte etmek için öldürebildiklerini göstermiş olsa da, bilim insanları bu dinamiği pasif ipuçlarının mı yoksa hasta pupaların kasıtlı sinyallerinin mi tetiklediğini bilmiyordu. Konuyu aydınlatmak için, yeni çalışmanın arkasındaki bilim insanları Lasius neglectus karıncalarını bir mantar patojeniyle enfekte ettiler.
Uyarı olarak BO
Deney sırasında hasta işçi pupaları, yetişkin karıncaları onları yok etmeleri konusunda uyaran değiştirilmiş bir vücut kokusu (kimyasal sinyal) yaydı. Bu sinyali yalnızca yetişkin işçi karıncaların yakınındaki hasta karıncalar üretti; bu da uyarının yalnızca bir bağışıklık tepkisi veya enfeksiyonun yan etkisi olmadığını gösteriyor. Araştırmacılar kokuyu sağlıklı pupalara uyguladıklarında, onlar da yok edildi ve bu da kimyasalın tepkiyi tetiklemedeki rolünü doğruladı.
Çalışmanın ortak yazarı ve Würzburg Üniversitesi’nden kimyasal ekolojist Thomas Schmitt, işçilerin tüm yavru kümesindeki belirli pupaları (yumurtalar, larvalar ve pupalar) yok ettiği için, “koku yuva bölmesine öylece yayılamaz, doğrudan hastalıklı pupayla ilişkilendirilmelidir” diye açıklıyor. “Buna göre, sinyal uçucu bileşiklerden değil, pupanın vücut yüzeyindeki uçucu olmayan bileşiklerden oluşuyor.”
Koloniler teknik olarak birçok karıncadan oluşan topluluklar olsa da, tek bir süper organizma gibi çalışırlar. Bir kolonideki karıncalar, vücudumuzdaki hücreler gibidir. Örneğin, karınca kraliçeleri yavru üretmekten, kısır işçiler ise koloninin bakımı ve sağlığından sorumludur. Benzer şekilde, germ hücrelerimiz yavru üretmekten ve somatik hücrelerimiz diğer tüm önemli görevleri yerine getirmekten sorumludur. Aynı şekilde, ölümcül hasta pupaların sinyalleri, vücudumuzdaki hücrelerin bağışıklık hücrelerimiz için “beni bul ve beni ye sinyali” adı verilen kimyasal ipuçlarını yayma biçimini yansıtır. Bağışıklık hücreleri de enfeksiyon riskini ortadan kaldırmak için sinyal hücrelerini tespit edip yok eder.
Kraliçe karıncaların yok edilmesine gerek yok
Karıncalar için, “ilk bakışta özveri gibi görünen şey, aslında sinyal verici için de faydalıdır: Birçok geni paylaştığı yuva arkadaşlarını korur. Koloniyi ölümcül enfeksiyonlarından haberdar ederek, ölümcül hasta karıncalar koloninin sağlıklı kalmasına ve sinyal vericinin genlerini dolaylı olarak bir sonraki nesle aktaran yavru koloniler üretmesine yardımcı olur,” diye açıklıyor çalışmanın baş yazarı ve ISTA’da davranış ekoloğu olan Erika Dawson. Ölümcül hasta bir karınca sağlıklıymış gibi davranıp ölürse, bulaşıcı hale gelebilir ve tüm koloniyi tehlikeye atabilir.
İlginçtir ki, araştırmacılar kraliçe pupalarının kimyasal sinyal yaydığını gözlemlemediler. Kraliçe pupaları, işçi pupalarından daha güçlü bağışıklık savunmalarına sahiptir ve enfeksiyonu bağımsız olarak sınırlayabilirler. Ancak işçi pupaları enfeksiyonu kontrol altına alamadı ve koloniyi uyardı.
Hasta pupalar, yalnızca enfeksiyon kontrol edilemez hale geldiğinde sinyal yayar ve bu da diğer karıncaların gerçek tehdit durumlarına müdahale etmelerini sağlarken, iyileşebilen pupaların yok olmasını önler. Cremer, “Bireysel ve koloni düzeyi arasındaki bu hassas koordinasyon, bu özgeci hastalık sinyalini bu kadar etkili kılan şeydir,” diye sözlerini tamamladı.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Hastalanan Yavru Karıncalar, Koloniyi Korumak İçin Yuva Arkadaşlarından Kendilerini Asitle Zehirlemelerini İstiyor
Günde İki Avuç Fıstık Yaşlı Yetişkinlerde Hafızayı Güçlendiriyor
/Hastalanan Yavru Karıncalar, Koloniyi Korumak İçin Yuva Arkadaşlarından Kendilerini Asitle Zehirlemelerini İstiyor/