Las hormigas están ordenadas: cuando se mudan a una nueva caja de nido, pasan los primeros días limpiándola a fondo, como nosotros, los humanos, sacando el cubo de limpieza cuando nos mudamos a una nueva casa. A pesar de mantener el nido limpio, usar veneno dentro del nidoes peligroso y puede matar crías sin protección. Sin embargo, el capullo de seda que rodea las sensibles pupas de la hormiga las protege de cualquier efecto dañino, como Sylvia Cremer del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria IST Austria, y su equipo, incluido el primer autor del doctorado.estudiante Christopher Pull - ahora un postdoctorado en la Royal Holloway University London RHUL - show en la edición de hoy de Biología actual .
Muchas hormigas producen químicos altamente ácidos de glándulas especializadas en su cuerpo. Durante mucho tiempo, los investigadores asumieron que las hormigas solo rocían este veneno, que está hecho principalmente de ácido fórmico, para combatir a otras hormigas y posibles depredadores. Pero en dosEn estudios publicados en 2013 y 2018, Sylvia Cremer y su equipo mostraron que las hormigas usan productos químicos ácidos para desinfectar compañeros de nido contaminados e infectados con patógenos. En el estudio actual, publicado por Pull et al., el equipo de investigación de Cremer muestra que Lasius neglectus las hormigas también rocían sus nidos profilácticamente con su veneno ácido, probablemente asegurando que el nido esté limpio para la ocupación por primera vez. Pero, dado que el veneno se dobla como arma química, el uso del veneno dentro del nido plantea más preguntas, como explica Sylvia Cremer: "¿Cómo pueden las hormigas rociar este ácido agresivo en su nido, mientras dejan su cría sensible en la niebla ácida?" Mientras que las hormigas adultas están protegidas del veneno por una piel gruesa la cutícula y los huevos por un protector"concha" el corion, la cutícula de las pupas es delgada y frágil, y muy susceptible al daño. Sin embargo, las pupas de la Lasius neglectus las especies también están cubiertas de un capullo de seda, lo que, según la hipótesis de Pull et al, puede ofrecerles protección.
A través de una serie de experimentos, el equipo de investigación buscó la respuesta. Primero, quitaron el capullo de seda protector de algunas pupas y descubrieron que estas pupas desnudas sobrevivieron tan bien como las pupas envueltas en un capullo. Pero cuando se colocaron desnudaspupas y hormigas obreras juntas en un nido, murieron más pupas desnudas que pupas con capullos. ¿El aumento de la muerte es resultado del veneno ácido?"hormiga funcional" al crear animales que no podían rociar ácido fórmico ", explica Cremer. En un nido con hormigas incapaces de rociar su ácido, las pupas desnudas y envueltas tenían la misma posibilidad de supervivencia". Así que es el ácido fórmicoeso mata las pupas desnudas, pero las pupas en un capullo están protegidas de él ", concluye Cremer, y nos comportamos de manera similar:" Cuando usamos productos de limpieza dañinos, nos protegemos con guantes. El capullo tiene una función similar a los guantes de protección ".
El estudio actual proporciona el primer ejemplo a nivel de colonia de la llamada inmunopatología, un fenómeno también conocido por el sistema inmune humano. El sistema inmune a menudo combate los patógenos con sustancias tóxicas, pero al mismo tiempo, debe limitar el daño a sucélulas del propio cuerpo. El sistema inmunitario, por lo tanto, enfrenta el desafío de combatir los patógenos de la manera más agresiva posible, al tiempo que protege las propias células y órganos del cuerpo del daño colateral. Lo mismo sucede en las hormigas en el nivel de la colonia: protegen las partes más sensibles desu colonia de los efectos secundarios nocivos de la limpieza con un veneno cáustico.
El estudio también podría explicar por qué algunas especies de hormigas han perdido el capullo original y otras especies lo han conservado, explica Christopher Pull: "Construir un capullo es costoso para las hormigas, por ejemplo, puede significar un mayor tiempo de desarrollo para las pupas. Por qué algunas especies de hormigas tienen un capullo mientras que otras lo han perdido aún no está claro. Aquí, mostramos que el capullo protege a las hormigas en una fase sensible de su desarrollo. Queda por ver si las especies de hormigas sin capullo limpian sus nidos conproductos químicos menos agresivos "
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Materiales proporcionados por Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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