https://frosthead.com

Nämä epätavalliset amerikkalaiset muurahaiset eivät koskaan vanhene

Lähes kaikki suhtautuvat ajan tuhoihin. Kun keho on nopeaa ja vahvaa, niin ruumiin että mielenkin lopulta hajoavat ikääntymisen myötä. Lukuun ottamatta näyttää siltä, ​​että ainakin yhdellä muurahaislajilla.

Asiaan liittyvä sisältö

  • Nämä pienet sahahampaiset kauhut ovat maailman vanhimpia muurahaisia
  • Armeijamuurahaiset toimivat kuten algoritmit tehostaakseen toimituksia
  • Nuori veri nuorentaa vanhempia kudoksia

Pheidole dentata, kotoisin Yhdysvaltojen kaakkoisosasta, ei ole kuolematon. Mutta tutkijat ovat havainneet, ettei se näytä osoittavan mitään ikääntymisen merkkejä. Vanhat työntekijät muurahaiset voivat huolehtia vauvoista, rehuista ja hyökkää saalista samoin kuin nuoret, ja heidän aivonsa ovat yhtä terävät.

"Saamme todella kuvan, että nämä muurahaiset - koko suuren osan mitatusta eliniästä, joka on todennäköisesti pidempi kuin luonnollisissa olosuhteissa - eivät todellakaan pienene", sanoo Ysabel Giraldo, joka opiskeli muurahaisia ​​väitöskirjansa varten Bostonin yliopisto.

Tällaiset ikää uhmaavat tehtävät ovat harvinaisia ​​eläinkunnassa. Alasti molekyylirotit voivat elää melkein 30 vuotta ja pysyä spryinä melkein koko elämänsä. Ne voivat edelleen lisääntyä jopa vanhoina, ja he eivät koskaan saa syöpää. Mutta suurin osa eläimistä huononee iän myötä, kuten ihmisetkin.

Kuten alaston molekyylirotta, myös muurahaiset ovat sosiaalisia olentoja, jotka asuvat yleensä hyvin organisoiduissa pesäkkeissä. Tämän sosiaalisen monimutkaisuuden ansiosta P. dentata on hyödyllinen ihmisten ikääntymisen tutkimisessa, sanoo Giraldo, joka on nyt Kalifornian teknillisessä instituutissa. Ihmiset ovat myös erittäin sosiaalisia, ominaisuus, joka on liitetty terveelliseen ikääntymiseen. Sitä vastoin suurin osa ikääntymistä koskevista eläintutkimuksista käyttää hiiriä, matoja tai hedelmäkärpäsiä, jotka kaikki elävät paljon eristyneemmin.

"Ehkä sosiaalinen osa voi olla tärkeä", hän sanoo. "Tämä voisi olla todella jännittävä järjestelmä ymmärtämään ikääntymisen neurobiologiaa."

Laboratoriossa P. dentata -työläiset muurahaiset elävät tyypillisesti noin 140 päivää. Giraldo keskittyi muurahaisiin neljässä ikäryhmässä: 20–22 päivää, 45–47 päivää, 95–97 päivää ja 120–122 päivää. Toisin kuin aiemmissa tutkimuksissa, joissa arvioitiin vain, kuinka vanhat muurahaiset olivat, hänen työnsä seurasi muurahaisia ​​siitä lähtien, kun papaat tulivat aikuisiksi, joten hän tiesi heidän tarkan ikänsä. Sitten hän suoritti heidät testien läpi.

Tutkijat seurasivat, kuinka hyvin muurahaiset pitivät toukkia, kirjaamalla kuinka usein jokainen muurahainen kävi, kantoi ja ruokki nuoria. He vertasivat, kuinka hyvin 20- ja 95-vuotiaat muurahaiset seurasivat ilmaisun tuoksua, jonka hyönteiset yleensä jättävät merkitsemään polkua ruokaan. He testasivat kuinka muurahaiset reagoivat valoon ja kuinka aktiivisia he olivat laskemalla kuinka usein pienessä lautasessa olevat muurahaiset kävelivat linjan poikki. Ja he kokeilivat, kuinka muurahaiset reagoivat elävään saaliin: kytkettyyn hedelmään lentää.

Giraldo odotti, että vanhemmat muurahaiset toimivat huonosti kaikissa näissä tehtävissä. Mutta vanhat hyönteiset olivat kaikki hyviä välittäjiä ja seuraajia - 95 päivän ikäiset muurahaiset pystyivät seuraamaan tuoksua jopa pidempään kuin heidän nuoremmat kollegansa. He kaikki reagoivat valoon hyvin, ja vanhemmat muurahaiset olivat aktiivisempia. Kaikenikäiset muurahaiset muurahaiset hyökkäsivät huonoon hedelmäkärpäteen samalla aggressiivisuudella, polttaen alakalvoaan tai vetämällä kärpäsen jalkoihin.

Sitten tutkijat vertasivat 20- ja 95-vuotiaiden muurahaisten aivoja tunnistaen kaikki solut, jotka olivat kuolleen kynnyksellä. He eivät nähneet suuria eroja iän suhteen, eikä kuolleiden solujen sijainnissa ollut eroja, mikä osoitti, että ikä ei vaikuttanut vaikuttavan tiettyihin aivojen toimintoihin.

Muurahaisten ja muiden hyönteisten aivoissa on rakenteita, joita kutsutaan sienirunkoiksi, ja ne ovat tärkeitä tiedon, oppimisen ja muistin käsittelyssä. Tutkijat halusivat myös nähdä, vaikuttaako ikääntyminen synaptisten kompleksien tiheyteen näissä rakenteissa - alueilla, joilla neuronit yhdistyvät. Vastaus oli jälleen ei.

Vanhat muurahaiset eivät myöskään kokenneet serotoniini- tai dopamiinitasojen laskua. Kaksi aivokemikaalia laskivat samaan aikaan ikääntymisen myötä. Esimerkiksi ihmisillä serotoniinin väheneminen on liitetty Alzheimerin tautiin.

Tämä on ensimmäinen kerta, kun joku on tarkastellut sekä käyttäytymisen että hermojen muutoksia näissä muurahaisissa tunnetuilla ikäryhmillä, sanoo Giraldo, joka julkaisi äskettäin löytöt julkaisussa Proceedings of the Royal Society B. Tutkijat ovat tarkastellut joitain samankaltaisia ​​piirteitä mehiläisissä, mutta tulokset olivat epäyhtenäisiä - jotkut tutkimukset osoittivat ikään liittyviä laskuja, joita biologit kutsuvat vanhenemiseksi, toiset eivät.

Mitä tulee P. dentataan, kukaan ei odottanut heidän pysyvän niin nuorekkaina.

"Näissä muurahaisissa ilmeinen vanhenemisen puuttuminen on hyvin yllättävää", Urbana-Champaignin Illinoisin yliopiston entomologi Gene E. Robinson sanoi sähköpostissa. "Teoria ennustaa suorituskyvyn heikkenemistä, joka seuraa karkeasti elinikää."

Giraldo sanoo, että tutkimus herättää nyt enemmän kysymyksiä kuin siihen vastataan, mukaan lukien kuinka P. dentata pysyy niin hyvässä kunnossa.

Lisäksi, jos muurahaiset eivät huonone iän myötä, miksi ne kuolevat ollenkaan? Luonnossa muurahaiset eivät todennäköisesti asu täyden 140 päivän ajan petoeläinten, sairauksien ja vain ympäristössä, joka on paljon ankarampi kuin laboratorion mukavuudet. Giraldo sanoo, että onnekkaat muurahaiset, jotka elävät kultaisiin päiviin, voivat kärsiä jyrkästä laskusta juuri ennen kuolemaansa, mutta hän ei voi sanoa varmasti, koska hänen tutkimustaan ​​ei suunniteltu seuraamaan muurahaisen viimeisiä hetkiä.

"On tärkeää ulottaa nämä löydökset muihin sosiaalisten hyönteisten lajeihin", kirjoitti Robinson, joka on myös Illinoisin mehiläistutkimuslaitoksen johtaja. Tämä muurahainen voi olla ainutlaatuinen tai se voi edustaa laajempaa mallia muiden sosiaalisten virheiden joukossa, ja sillä voi olla vihjeitä suurempien eläinten ikääntymistä koskevalle tieteelle.

Joko niin näyttää siltä, ​​että näille muurahaisille ikä on todellakin vain luku.

Nämä epätavalliset amerikkalaiset muurahaiset eivät koskaan vanhene