蚂蚁的社交互动影响病原菌竞争的第一个证据

时间：2022-03-20 12:25:32 来源：

阿根廷蚂蚁工人。

谁在比赛中获胜很大程度上取决于所面对的对手，但是在这场战斗中所处的环境所扮演的角色也不容小under。在体育运动中，一些滑雪者从冰雪覆盖的雪地中获利，而一些网球运动员在沙地上比在草地上更弱。同样，在我们体内，免疫系统为同时感染我们的多种病原体之间的竞争奠定了环境。

众所周知，免疫反应可以使竞争病原体的竞争结果产生偏差，因为它对一种病原体的影响可能大于对另一种病原体的影响。西尔维亚·克雷默（Sylvia Cremer）教授及其科学技术研究所（奥地利奥地利技术研究所）的研究小组现在可以提供第一个证据，不仅是宿主个体的免疫系统塑造了昆虫体内共感染病原体的竞争结果，而且社会情境也会产生类似的影响。

最快的生存

孤独的物种必须独自抗击疾病。相反，在包括蜜蜂，蚂蚁或白蚁在内的各种社会物种中，嵌套伴侣通常通过提供卫生保健来协助受感染的个体，从而创造一种“社会免疫力”的环境。克雷默（Cremer）研究小组发现，除了个体宿主自身的免疫系统外，蚂蚁对暴露于真菌的菌落成员的卫生保健调节了宿主体内病原体的竞争，从而改变了感染后病原体向外生长的成功性。

通过对多种不同的病原体组合进行测试，Cremer的研究小组发现，与健康的殖民地成员一起饲养蚂蚁时，一种非常成功地赢得了人工饲养的蚂蚁竞争的真菌病原体物种的成功率要低得多。研究人员发现，由提供照料的巢友引起的这种偏见并不是由于一种病原体物种与另一种病原体物种的选择性修饰引起的。相反，真菌孢子对蚂蚁的梳理表现出不同的敏感性：与需要更多时间穿透体表的孢子相比，迅速进入宿主体内的孢子对梳理的敏感性降低。由于这种所谓的较慢的发芽速度，相应的病原体比其他较弱的竞争者暴露在蚂蚁的修饰下的时间更长。

西尔维亚·克雷默（Sylvia Cremer）教授总结：“如果一种病原体物种需要更长的时间发芽，这将给蚂蚁留更多的时间，并增加它们驯化它的机会。”因此，快速发芽缩短了蚂蚁进行成功卫生护理的时间范围，并且可以将平衡转移到赢得与发芽较慢的病原体物种的竞争上。

提供社会关怀胜过自我清洁

变种属的病原体通过作为孢子附着在其宿主的体表并开始发芽来感染昆虫。发芽的孢子会形成一个塞状结构，该结构会产生压力和裂解酶，从而破坏宿主的身体表面。然后，它们长成宿主，复制，通过毒素杀死宿主，并长出数百万个引起下一轮感染的新颖孢子。梳理可以帮助蚂蚁有效地预防这些感染。

第一作者和IST Austria博士后Barbara Milutinovi解释说：“蚂蚁用口器将其孢子从其巢穴的体表上清除掉。”这种社交化的修饰比自我修饰的效率要高得多，因为某些身体部位是无法自己触及的-正如我们都从自己的经验中知道的那样，当我们试图在自己的背上划一个痒的地方时，这是众所周知的。正如克雷默（Cremer）研究小组所发现的那样，在梳理嵌套伴侣的情况下，这种社交配饰会导致宿主内部病原体群落发生变化，从而改变疾病的结局。

参考：芭芭拉·米卢蒂诺维奇（BarbaraMilutinović），米里亚姆·斯托克（Miriam Stock），安娜·格拉斯（Anna V. Grasse），伊丽莎白·纳德林格（Elisabeth Naderlinger），克里斯蒂安·希尔伯（Christian Hilbe）和西尔维亚·克雷默（Sylvia Cremer），《社会免疫调节共同感染的病原体之间的竞争》，生态学通讯，2020年1月16日。
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