https://frosthead.com

Тези необичайни американски мравки никога не остаряват

Почти всеки се поддава на опустошенията на времето. Веднъж бърз и силен, и тялото, и умът в крайна сметка се разрушават, тъй като остаряването отнема своето. Освен, изглежда, за поне един вид мравка.

Свързано съдържание

  • Тези мънички саблезъби ужаси са сред най-старите мравки в света
  • Армейските мравки действат като алгоритми, за да направят доставките по-ефективни
  • Младата кръв подмладява по-старите тъкани

Pheidole dentata, родом от Югоизточна САЩ, не е безсмъртен. Но учените откриха, че изглежда не показва признаци на стареене. Старите работници мравки могат да се грижат за пеленачетата, за фураж и за нападение на плячка също толкова добре, колкото и за младите, а мозъкът им изглежда също толкова остър.

„Наистина получаваме картина, че тези мравки - през по-голямата част от живота, който измервахме, който вероятно е по-дълъг от живота при естествени условия - наистина не намаляват“, казва Исабел Жиралдо, която изучава мравките за докторската си дисертация в Бостънски университет.

Подобни възрастови подвизи са рядкост в животинското царство. Голите морски плъхове могат да живеят почти 30 години и да останат бодли почти целия си живот. Те все още могат да се възпроизвеждат, дори когато са в напреднала възраст, и никога не получават рак. Но огромната част от животните се влошават с възрастта, точно както хората.

Подобно на голия мол плъх, мравките са социални същества, които обикновено живеят във високо организирани колонии. Именно тази социална сложност прави P. dentata полезна за изследване на стареенето на хората, казва Жиралдо, сега в Калифорнийския технологичен институт. Хората също са силно социални, черта, която е свързана с по-здравословно остаряване. За разлика от това, повечето проучвания на стареене на животни използват мишки, червеи или плодови мухи, които водят много по-изолиран живот.

„Може би социалният компонент може да бъде важен“, казва тя. "Това може да бъде наистина вълнуваща система за разбиране на невробиологията на стареенето."

В лабораторията работниците мравки от P. dentata обикновено живеят около 140 дни. Жиралдо се фокусира върху мравки в четири възрастови групи: от 20 до 22 дни, от 45 до 47 дни, от 95 до 97 дни и от 120 до 122 дни. За разлика от предишни проучвания, които само преценяваха на колко години са мравките, работата й проследяваше мравките от времето, когато какавидите са станали възрастни, така че тя знаеше точните им възрасти. Тогава тя ги постави чрез гама от тестове.

Изследователите наблюдавали колко добре мравките се грижат за ларвите, записвайки колко често всяка мравка присъства, носи и храни младите. Те сравниха колко добре 20-дневни и 95-дневни мравки следват аромата на предаване, което насекомите обикновено оставят, за да отбележат следа в храната. Тествали са как мравките реагират на светлина и колко са активни, като са броили колко често мравки в малко блюдо минават по една линия. И те експериментираха как мравките реагират на жива плячка: вързана плодова муха.

Жиралдо очакваше по-старите мравки да се справят зле при всички тези задачи. Но възрастните насекоми бяха добри грижи и следовници - 95-дневните мравки можеха да проследят аромата дори по-дълго от по-младите си колеги. Всички реагираха на светлина добре, а по-старите мравки бяха по-активни. Мравките от всички възрасти атакуват лошата плодова муха със същото ниво на агресивност, разпалвайки челюстите си или дърпайки краката на мухата.

Тогава изследователите сравниха мозъка на 20-дневни и 95-дневни мравки, идентифицирайки всички клетки, които бяха на прага на умирането. Те не виждаха големи разлики с възрастта, нито имаше разлика в местоположението на умиращите клетки, показвайки, че възрастта не изглежда да влияе на специфичните мозъчни функции.

Мравките и други насекоми имат в мозъка си структури, наречени гъбени тела, които са важни за обработка на информация, учене и памет. Изследователите също искаха да видят дали стареенето влияе на плътността на синаптичните комплекси в тези структури - региони, където невроните се събират. Отново отговорът беше „не“.

Старите мравки не са имали никакъв спад в нивата на серотонин или допамин, два мозъчни химикала, чийто спад често съвпада със стареенето. При хора, например, намалението на серотонина е свързано с болестта на Алцхаймер.

Това е първият път, когато някой е гледал както поведенчески, така и невронни промени при тези мравки с известни възрасти, казва Жиралдо, който наскоро публикува откритията в Proceedings of the Royal Society B. Учените са разгледали някои подобни аспекти при пчелите, но резултатите са смесени - някои проучвания показват спад във възрастта, който биолозите наричат ​​стареене, а други не.

Що се отнася до P. dentata, никой не очакваше те да останат толкова млади.

"Привидното отсъствие на стареене при тези мравки е много изненадващо", казва Джийн Е. Робинсън, ентомолог от Университета на Илинойс в Урбана-Шампейн. „Теорията прогнозира спад в производителността, който грубо проследява живота.“

Засега изследването повдига повече въпроси, отколкото отговаря, казва Жиралдо, включително как P. dentata остава в такава добра форма.

Освен това, ако мравките не се влошават с възрастта, защо изобщо умират? В природата мравките вероятно не живеят цели 140 дни благодарение на хищници, болести и просто се намират в среда, която е много по-сурова от удобствата на лабораторията. Щастливите мравки, които живеят в златните си дни, могат да претърпят рязък спад, точно преди да умрат, казва Жиралдо, но тя не може да каже със сигурност, тъй като проучването й не е било предназначено да следва последните моменти на мравка.

„Ще бъде важно тези находки да се разширят и върху други видове социални насекоми“, пише Робинсън, който е и директор на изследователския център за пчела в Илинойс. Тази мравка може да е уникална или може да представлява по-широк модел сред други социални бъгове с възможни улики в науката за стареенето на по-големи животни.

Така или иначе изглежда, че за тези мравки възрастта наистина е просто число.

Тези необичайни американски мравки никога не остаряват