快訊 2023/11/17 地球一瞬

不只人會怕孤單,螞蟻也是 研究:孤立使螞蟻行為反常、壽命縮短

本文經授權轉載自友站科技新報文/ YAP KUO 

地球一瞬,世界各地正發生這些大小事。

註:本文為單一事件快訊報導,非深度文章

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人是社會性動物,長時間離群索居對身心皆容易產生負面影響。無獨有偶,日本科學家發現,被迫與同伴隔離的螞蟻,不但行為反常,甚至會更快死去,這可能與自由基含量升高有關。

成果刊登於科學期刊《自然通訊》(Nature Communications),有助發展幫助動物面對孤獨、減輕壓力的療法。

孤單使螞蟻行為改變、壽命縮短

螞蟻也是社會性生物,最近筑波日本產業技術綜合研究所(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology)團隊,將螞蟻單獨放在容器,觀察隔離後行為有何改變。

為了區分每隻螞蟻行為,研究員將微小二維條碼貼在每隻螞蟻背上,然後比較單獨隔離或十隻同住容器螞蟻有何不同。

結果顯示,與夥伴生活的螞蟻,釋放後一小時內多半會返回巢穴,只有少數留在洞外看守,這是標準行為模式;但隔離單獨生活的螞蟻,行為明顯改變了,在牆邊漫遊時間更長。

雖然偶爾會前往巢穴,但不會停太久,更糟糕的是,隔離螞蟻有一半在25天內死亡;群體活動對照組螞蟻,50天後則仍有近80%活著。

觀察到自由基顯著升高

為了找出孤立螞蟻壽命較短的原因,團隊開始檢測24小時螞蟻基因表現。結果顯示,隔離螞蟻自由基產生的有關基因表現量變多,也檢測到螞蟻自由基顯著升高。

自由基等活性氧物質,在細胞內非常容易與許多重要生物分子,如酵素、DNA等發生反應而破壞身體。故自由基過度累積時,就會導致細胞損傷、造成壓力、加速老化,並引發各種健康問題。

研究員嘗試逆轉隔離螞蟻過多的自由基,在飲水中加入極強抗氧化劑「褪黑激素」(melatonin),結果不但使螞蟻的自由基降低,異常行為模式獲改善,且壽命變長了。

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「孤立」對社會性動物危害大

以前的研究顯示,孤立對社會性動物健康危害不小,既會影響免疫能力,也會擾亂睡眠,甚至導致新陳代謝混亂。

最近研究表明,神經系統和基因表現變化,都可能是社會隔離危害個體健康背後的原因。但礙於人道考量,科學家經常使用的社會性實驗動物並不適合隔離實驗,因此藏在現象後的分子機制仍知之甚少。

本次研究藉較無人道爭議的社會性昆蟲實驗。主要科學家Akiko Koto表示:「研究表明,即使是昆蟲,隔離後也會傷害健康。之後將繼續以螞蟻實驗,嘗試更進一步闡明社會關係如何影響生物健康。」

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