فداکاری شگفت‌انگیز در کلونی مورچه‌ها؛ شفیره‌های بیمار چگونه سیگنال مرگ می‌دهند؟

در یکی از شگفت‌انگیزترین نمونه‌های فداکاری در دنیای حشرات، دانشمندان کشف کرده‌اند که شفیره‌های مورچه‌های کارگر، در صورت ابتلا به بیماری، سیگنال‌های شیمیایی هدفمندی منتشر می‌کنند تا مورچه‌های بالغ آن‌ها را از بین ببرند و بدین ترتیب، کلونی را از خطر شیوع گسترده نجات دهند.

فداکاری برای بقای «ابرارگانیسم»

در حالی که بسیاری از حیوانات و حتی انسان‌های بیمار ممکن است بیماری خود را به دلایل اجتماعی پنهان کنند، کلونی مورچه‌ها داستانی کاملاً متفاوت را روایت می‌کند. این کلونی‌ها به مثابه یک «ابرارگانیسم» عمل می‌کنند که هدف اصلی‌اش حفظ سلامت و تضمین بقای کل گروه است. این رفتار شبیه به سلول‌های انسانی است که هنگام عفونت، سیگنال «مرا پیدا و نابود کن» را برای سیستم ایمنی ارسال می‌کنند.

اریکا داوسون، اکولوژیست رفتاری در مؤسسه علوم و فناوری اتریش، در این باره می‌گوید:

«لانه‌های مورچه‌ها مکان ایده‌آلی برای شیوع بیماری هستند، چرا که در این مکان هزاران مورچه روی یکدیگر حرکت می‌کنند.»

مکانیسم سیگنال مرگ و جلوگیری از انتقال بیماری

وقتی مورچه‌های کارگر بالغ به بیماری تهدیدکننده کلونی مبتلا می‌شوند، به سادگی لانه را ترک می‌کنند. اما مورچه‌های جوان، که به آن‌ها «شفیره» یا پاپا گفته می‌شود، هنوز در پیله گرفتارند و نمی‌توانند مانند کارگران از دیگران فاصله بگیرند.

تحقیقات پیشین نشان داده بود که شفیره‌های بیمار در مراحل پایانی بیماری، با انتشار بویی ویژه، وضعیت خود را به مورچه‌های کارگر اطلاع می‌دهند. پس از دریافت این سیگنال، کارگران بالغ پیله را باز کرده و شفیره را مسموم و نابود می‌کنند. این عمل فداکارانه از انتقال بیماری در کلونی جلوگیری می‌کند.

اثبات عمدی بودن سیگنال

دانشمندان برای بررسی اینکه آیا شفیره‌های بیمار خودشان به صورت عمدی سیگنال مرگ را می‌فرستند، بوی منتشر شده از شفیره‌های بیمار گونه کوچک مورچه سیاه باغی (Lasius neglectus) را مورد آزمایش قرار دادند. نتایج این تحقیقات، هدفمند بودن این رفتار را تأیید کرد:

• هنگامی که بوی شفیره‌های بیمار به شفیره‌های سالم منتقل شد، مورچه‌های کارگر آن‌ها را نابود کردند.
• تحقیقات بیشتر نشان داد که شفیره‌های بیمار تنها در حضور کارگران این بو را منتشر می‌کنند.
• این یافته‌ها دال بر آن است که سیگنال مرگ این شفیره‌ها عمدی و هدفمند است.

استثنای شفیره‌های ملکه

با وجود این فداکاری جمعی، یک عضو کلونی از این قاعده مستثنی است: شفیره ملکه. آن‌ها هنگام بیماری سیگنال مرگ نمی‌فرستند. دلیل این امر به توانایی ذاتی آن‌ها باز می‌گردد:

• شفیره‌های ملکه دارای سیستم ایمنی بسیار قوی‌تری هستند.
• آن‌ها می‌توانند عفونت را دفع کرده و با بیماری مقابله کنند.
• بنابراین، نیازی به ارسال سیگنال مرگ و فداکاری ندارند.

داوسون این رفتار را یک «عمل فداکارانه» توصیف می‌کند که در عین حال به نفع خود آن‌هاست، زیرا ژن‌هایشان زنده می‌مانند و به نسل بعد منتقل می‌شوند. این مطالعه که در نشریه معتبر Nature Communications منتشر شده است، نمونه‌ای کم‌نظیر از استراتژی‌های بقا و فداکاری در دنیای حشرات به شمار می‌رود.