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Cómo Ant Society se reorganiza activamente para controlar la propagación de enfermedades

Un primer estudio ha demostrado cómo un animal La sociedad se reorganiza activamente para reducir la propagación de enfermedades.

En términos generales, alto población La densidad en una región geográfica es el factor más importante que contribuye a una propagación más rápida de una enfermedad. Cuando las poblaciones se vuelven densas, se produce un hacinamiento que conduce a un deterioro de las condiciones de vida. Esto hace que la tasa de transmisión de enfermedades aumente principalmente debido a los contactos frecuentes y estrechos entre individuos. Estas poblaciones se convierten en caldos de cultivo para agentes infecciosos como virus y bacterias.

Colonia de hormigas

Las hormigas Son organismos que prosperan en casi todas partes, ya sea PARA LOS BOSQUES AMENAZADOS o desiertos y viven en grandes colonias o grupos. Se sabe que las hormigas son muy sociables y esto comportamiento Les da una gran ventaja sobre los insectos o animales que existen solitarios. Una colonia de hormigas se organiza en subgrupos en función de su edad y de las tareas que debe realizar cada uno de estos grupos. Hay principalmente tres tipos de hormigas en una colonia: hormiga reina, hembras que son principalmente "obreras" y machos. Su principal objetivo es la supervivencia, el crecimiento y la reproducción. Entonces, las interacciones de las hormigas con otros miembros de la colonia no son realmente aleatorias como se podría suponer. La hormiga reina es la más importante ya que sólo ella puede poner huevos y es el único miembro de una colonia de hormigas que puede producir nuevos miembros. Las hormigas "más jóvenes", también llamadas "nodrizas", cuidan a las crías en el centro de la colonia. Mientras que las hormigas "mayores" actúan como recolectoras que viajan y recolectan alimentos del exterior, por esta razón las hormigas mayores están más expuestas y vulnerables a los patógenos. Una invasión patógena puede causar la propagación de una enfermedad y probablemente podría acabar con toda la colonia.

Un estudio publicado en Ciencia: muestra que cuando un patógeno que causa una enfermedad ingresa a una colonia de hormigas, las hormigas modifican su comportamiento para proteger a su colonia de una enfermedad epidémica inminente. Protegen a su reina y a toda su prole de contraer la enfermedad y para ello han desarrollado un interesante 'mecanismo de defensa'. Un aspecto importante de este mecanismo es la "organización social" que tiene lugar dentro de la colonia. Investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria y la Universidad de Lausana llevaron a cabo este estudio utilizando un sistema de 'código de barras' para seguir y comprender cuidadosamente las interacciones entre las hormigas dentro de una colonia en circunstancias normales frente a cuando se propaga una enfermedad. Colocaron marcadores digitales en alrededor de 2260 hormigas de jardín y cámaras infrarrojas capturaron imágenes de la colonia cada medio segundo. Este método les permitió seguir y medir el movimiento y la posición de cada miembro de la hormiga y también sus interacciones sociales dentro de la colonia.

Mecanismo de defensa de las hormigas

Para iniciar la transmisión de enfermedades, alrededor del 10 por ciento de las hormigas más viejas o recolectoras fueron expuestas a esporas de hongos que se propagan muy rápidamente. Se realizó una comparación de colonias de hormigas antes y después de la exposición a patógenos. Claramente, las hormigas rápidamente se dieron cuenta de la presencia de hongos esporas y se subdividieron en grupos y cambiaron sus interacciones entre sí. Las enfermeras solo interactuaban con las enfermeras y los recolectores solo con los recolectores y su interacción entre sí disminuyó. Toda la colonia de hormigas cambió su respuesta, incluso aquellas hormigas que no estuvieron expuestas a las esporas de hongos. Esto puede considerarse una medida preventiva, ya que reduce el riesgo de propagación de enfermedades. Se utilizó la técnica qPCR para cuantificar la cantidad de esporas transportadas por una hormiga, ya que las esporas amplificarían la molécula de ADN objetivo. Se realizó un seguimiento del número de esporas de hongos. Cuando las hormigas cambiaron su interacción, el patrón de las esporas de hongos también siguió cambiando, lo que se notó en las lecturas.

Fue interesante ver que la colonia de hormigas protege a sus 'miembros valiosos' que pueden contribuir (reinas, nodrizas y obreras jóvenes) y su supervivencia fue de suma importancia. El experimento de supervivencia detallado mostró que cualquier carga de patógenos 24 horas después de la primera exposición se correlaciona directamente con la muerte por enfermedad y con un alto valor de correlación. La mortalidad era alta en las hormigas mayores o recolectoras que en las nodrizas y el miembro más valioso, la hormiga reina, estuvo vivo hasta el final.

Este estudio arroja luz sobre la dinámica de una enfermedad desde el punto de vista de las hormigas, ya que manejan colectivamente un riesgo probable de propagación de la enfermedad. Estableció que las interacciones sociales entre organismos son de crucial importancia durante la propagación de una enfermedad. La investigación sobre hormigas puede orientarnos para comprender procesos que podrían ser relevantes para otros grupos sociales de organismos. Necesitamos evaluar qué impactos tienen el riesgo de enfermedades y qué medidas de control adecuadas se pueden diseñar. La dinámica de toda la población es imperativa cuando se tienen en cuenta factores como la inmunología, la transmisión de enfermedades y la estructura de la población.

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{Puede leer el trabajo de investigación original haciendo clic en el enlace DOI que figura a continuación en la lista de fuentes citadas}

Fuentes)

Stroeymeyt N y col. 2018. La plasticidad de las redes sociales disminuye la transmisión de enfermedades en un insecto eusocial. Ciencia:. 362 (6417). https://doi.org/10.1126/science.aat4793

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Equipo SCIEU
Equipo SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
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