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免疫力下降!蚂蚁被社交孤立时,表现出与人类和哺乳动物相似的行为改变

2021-04-08 17:14 前瞻网   

蚂蚁,一种我们熟悉的群居生物——它对社会孤立的反应,被发现与人类和其他社会型哺乳动物是相似的。

以色列-德国研究小组的一项研究,揭示了被孤立的蚂蚁的社会和卫生行为的改变。让研究小组感到特别惊讶的是,被隔离的蚂蚁,其大脑中的免疫基因和应激基因也出现了下调的迹象。

免疫力下降!蚂蚁被社交孤立时,表现出与人类和哺乳动物相似的行为改变

这项研究的负责人、美因茨约翰内斯·古腾堡大学(JGU)的苏珊娜·福伊茨克教授表示:“这会降低免疫系统的效率,这一现象在社会孤立人类的过程中也很明显——尤其是目前在新冠危机期间。

人类和其他社会哺乳动物,从他们的群体中感受到的隔离是一种压力,对他们的总体福祉和身体健康产生负面影响。

“孤单的人,会变得孤独、抑郁和焦虑,更容易上瘾,免疫系统减弱,整体健康受损。”该文章的主要作者、以色列特拉维夫大学美因茨研究组的合作伙伴Inon Scharf教授补充称。

隔离的影响,已经在人类和老鼠等群居哺乳动物身上得到了广泛的研究,但对于群居昆虫在类似情况下的反应却知之甚少——即使它们生活在高度进化的社会系统中。

以蚂蚁为例,它们一生都是同一群体的成员,并且依赖于它们的群体伴侣。工蚁放弃了自己的繁殖潜力,专注于喂养幼虫、清洁和保卫巢穴以及寻找食物,而蚁后除了产卵外几乎什么也不做。

研究小组以德国Temnothorax nylanderi蚂蚁为例,研究了社会隔离的后果。这些蚂蚁住在欧洲森林地面上的橡子和树枝的洞里,形成几十只工蚁的聚居地。从事育婴工作的年轻工蚁,单独从14个蚁群中被带走,并被隔离“关押”不同的时间,从1小时到最多28天不等。

这项研究是在2019年1月至3月之间进行的,重点强调了观察到的三个特定方面的变化。隔离结束后,工蚁对成年配偶的兴趣降低了;但它们与子女接触的时间增加了;它们花在打扮自己上的时间也更少了。

“这种卫生行为的减少,可能使蚂蚁更容易受到寄生虫的影响,但这也是其他社会有机体被社会剥夺的典型特征。”Susanne Foitzik教授解释称。

由于隔离而产生的压力,会对免疫系统产生不利影响

虽然这项研究揭示了孤立的昆虫的行为发生了显著的变化,但它在基因活性方面的发现更令人震惊:许多与免疫系统功能和应激反应相关的基因被下调。换句话说,这些基因不那么活跃了。这一发现与其他社会性动物的研究结果一致,这些动物在被隔离后免疫系统会减弱。

由Susanne Foitzik教授领导的生物学家团队的这一发现,是同类研究中的第一个,结合了对群居昆虫隔离的影响的行为和基因分析。Foitzik总结了以色列-德国的研究结果,他说:“我们的研究表明,蚂蚁和社会哺乳动物一样会受到孤立的影响,这表明社会福利、压力耐受性和社会动物的免疫能力之间存在普遍联系。”

上述研究成果以“Social isolation causes downregulation of immune and stress response genes and behavioural changes in a social insect”为题, 发表在《分子生态学》(Molecular Ecology)上。

福伊茨克还与她的以色列合作伙伴Inon Scharf教授,以及JGU的合著者和组长Romain Libbrecht博士合作开展了一个新的联合项目,该项目是关于蚂蚁空间学习的健身益处和分子基础,由德国研究基金会(DFG)资助。

译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4114RWL

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