첫 번째 연구에서는 동물 사회는 바이러스 확산을 줄이기 위해 적극적으로 스스로를 재조직합니다. 질병.
일반적으로 말하면 높다. 인구 지리적 지역의 밀도는 질병의 빠른 확산에 기여하는 가장 큰 요인입니다. 인구가 밀집해지면 과밀화 현상이 발생해 생활 환경이 악화됩니다. 이는 주로 개인 간의 빈번하고 긴밀한 접촉으로 인해 질병 전파 속도가 증가하는 원인이 됩니다. 이러한 개체군은 바이러스 및 박테리아와 같은 감염원의 온상이 됩니다.
개미 식민지
개미 거의 모든 곳에서 번성하는 유기체입니다. 숲 또는 사막에 서식하며 대규모 식민지나 집단을 이루어 생활합니다. 개미는 매우 사회적인 것으로 알려져 있으며, 행동 단독으로 존재하는 곤충이나 동물에 비해 큰 이점을 제공합니다. 개미 군체는 연령과 각 그룹이 수행해야 하는 작업에 따라 하위 그룹으로 구성됩니다. 군체에는 주로 여왕개미, 주로 '일꾼'인 암컷, 수컷의 세 가지 유형의 개미가 있습니다. 그들의 주요 목표는 생존, 성장 및 번식입니다. 따라서 개미와 다른 군체 구성원과의 상호 작용은 실제로 가정하는 것처럼 무작위가 아닙니다. 여왕개미는 오직 알을 낳을 수 있고 개미군락에서 새로운 구성원을 생산할 수 있는 유일한 구성원이기 때문에 가장 중요합니다. '간호사'라고도 불리는 '어린' 개미들은 군체 중앙에서 무리를 돌봅니다. '늙은' 개미는 여행을 하고 외부에서 음식을 모으는 채집꾼처럼 행동하는 반면, 이러한 이유로 늙은 개미는 병원균에 더 많이 노출되고 취약합니다. 병원성 침입은 질병의 확산을 야기할 수 있으며 전체 식민지를 멸종시킬 가능성이 있습니다.
에 발표 한 연구 과학 질병을 일으키는 병원체가 개미 군락에 들어갈 때 개미는 임박한 전염병으로부터 군체를 보호하기 위해 행동을 수정한다는 것을 보여줍니다. 그들은 여왕과 전체 무리가 질병에 걸리지 않도록 보호하며 이를 위해 흥미로운 '방어 메커니즘'을 개발했습니다. 이 메커니즘의 중요한 측면은 식민지 내에서 발생하는 '사회 조직'입니다. 오스트리아 과학 기술 연구소(Institute of Science and Technology)와 로잔 대학(University of Lausanne)의 연구원들은 '바코드' 시스템을 사용하여 이 연구를 수행하여 질병이 퍼질 때와 정상적인 상황에서 집단 내 개미 간의 상호 작용을 주의 깊게 추적하고 이해했습니다. 그들은 약 2260마리의 정원 개미에 디지털 마커를 배치했고 적외선 카메라는 XNUMX초마다 식민지의 이미지를 캡처했습니다. 이 방법을 통해 그들은 모든 개미 구성원의 움직임과 위치 및 식민지 내에서의 사회적 상호 작용을 추적하고 측정할 수 있었습니다.
개미의 방어 메커니즘
질병 전파를 시작하기 위해 늙은 개미나 수렵채집꾼의 약 10%가 매우 빠르게 퍼지는 곰팡이 포자에 노출되었습니다. 병원체 노출 전과 후의 개미 군체를 비교했습니다. 분명히 개미들은 재빨리 곰팡이 포자와 그들은 스스로를 그룹으로 세분화하고 서로 상호 작용을 변경했습니다. 간호사는 수렵꾼만 있는 간호사 및 수렵꾼과만 상호 작용했으며 서로 간의 상호 작용은 감소했습니다. 개미 군집 전체가 반응을 바꾸었으며, 심지어 곰팡이 포자에 노출되지 않은 개미도 마찬가지였습니다. 이는 질병 확산 위험을 줄이기 때문에 예방 조치로 볼 수 있습니다. qPCR 기술은 포자가 표적 DNA 분자를 증폭시키기 때문에 개미가 운반하는 포자의 수를 정량화하는 데 사용되었습니다. 곰팡이 포자의 수에 대한 추적이 유지되었습니다. 개미가 상호 작용을 바꾸면 곰팡이 포자의 패턴도 계속 바뀌었고 이는 판독값에서 눈에 띄게 나타났습니다.
여왕개미, 간호사, 젊은 일꾼 등 개미 군집이 공헌할 수 있는 '귀중한 구성원'을 보호하고 생존이 가장 중요하다는 것을 보는 것은 흥미로웠습니다. 상세한 생존 실험은 첫 번째 노출 후 24시간의 모든 병원체 부하가 질병으로 인한 사망과 높은 상관관계와 직접적인 상관관계가 있음을 보여주었습니다. 유모개미보다 나이가 많거나 먹이를 찾는 개미의 사망률이 높았고 가장 소중한 개미인 여왕개미가 끝까지 살아 있었습니다.
이 연구는 개미가 질병 확산의 가능한 위험을 집단적으로 처리함에 따라 개미의 관점에서 질병의 역동성을 조명합니다. 그것은 유기체 사이의 사회적 상호 작용이 질병이 퍼지는 동안 결정적으로 중요하다는 것을 확립했습니다. 개미에 대한 연구는 유기체의 다른 사회 집단과 관련될 수 있는 과정을 이해하도록 우리를 안내할 수 있습니다. 우리는 질병 위험에 어떤 영향을 미치고 어떤 적절한 통제 조치를 고안할 수 있는지 평가해야 합니다. 면역학, 질병 전파 및 인구 구조와 같은 요인이 고려되는 경우 인구 전반의 역학 관계가 필수적입니다.
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출처
Stroeymeyt N et al. 2018. 소셜 네트워크 가소성은 진사회성 곤충의 질병 전파를 감소시킵니다. 과학. 362(6417). https://doi.org/10.1126/science.aat4793
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