Loài kiến có thể chẩn đoán để lựa chọn cách điều trị cho đồng loại

Chăm sóc vết thương ở loài kiến ​​không phải là một hiện tượng hoàn toàn mới. Trong một bài báo được công bố vào năm 2023, người ta phát hiện ra rằng một nhóm kiến ​​khác, Megaponera analis, sử dụng một tuyến dịch đặc biệt để tiêm vào vết thương các hợp chất kháng khuẩn nhằm ngăn chặn các bệnh nhiễm trùng có thể xảy ra.

Điều khiến kiến ​​thợ mộc Florida (Camponotus floridanus) nổi bật là vì chúng không có tuyến như vậy, nên chúng dường như chỉ sử dụng các phương tiện cơ học để điều trị cho đồng loại của mình.

Các nhà nghiên cứu của Đại học Würzburg (Đức) phát hiện ra rằng việc chăm sóc cơ học này liên quan đến một trong hai cách. Kiến sẽ thực hiện việc vệ sinh vết thương chỉ bằng miệng hoặc cắt cụt toàn bộ chân. Để lựa chọn cách thức thực hiện, kiến ​​dường như "chuẩn đoán" loại chấn thương để đưa ra những điều chỉnh sáng suốt về cách điều trị tốt nhất.

Các nhà khoa học theo dõi hành động chẩn đoán và đưa ra cách xử lý của kiến thợ mộc Florida đối với đồng loại bị thương ở chân.

Trong nghiên cứu này, hai loại chấn thương chân đã được phân tích, vết rách ở xương đùi và vết rách ở xương chày giống mắt cá chân. Tất cả các chấn thương ở xương đùi đều được một con kiến ​​cùng tổ làm sạch vết cắt ban đầu, sau đó một con kiến ​​cùng tổ nhai đứt toàn bộ chân. Ngược lại, chấn thương xương chày chỉ được làm sạch bằng miệng. Trong cả hai trường hợp, sự can thiệp đã khiến những con kiến ​​bị nhiễm vết thương thực nghiệm có tỷ lệ sống sót cao hơn nhiều.

Tác giả đứng đầu nghiên cứu - Tiến sĩ sinh thái học Erik Frank nói: "Các chấn thương xương đùi, nơi chúng luôn cắt cụt chân, có tỷ lệ thành công khoảng 90% hoặc 95%. Và đối với xương chày, nơi không cắt cụt, nó vẫn đạt được tỷ lệ sống sót khoảng 75%. Điều này trái ngược với tỷ lệ sống sót dưới 40% và 15% đối với các vết trầy xước xương đùi và xương chày bị nhiễm trùng không được chăm sóc.

Một kiến "bác sĩ" cắt đứt chân kiến khác (đánh dấu màu vàng) bị thương ở đùi.

Các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng con đường chăm sóc vết thương được ưa chuộng có thể liên quan đến nguy cơ nhiễm trùng từ vị trí vết thương. Chụp cắt lớp vi tính đùi kiến cho thấy ở đây chủ yếu bao gồm mô cơ, đóng vai trò chức năng là bơm máu, được gọi là huyết tương, từ chân vào thân chính. Khi đùi bị thương, các cơ sẽ bị tổn thương, làm giảm khả năng lưu thông máu và cả khả năng chứa vi khuẩn. Mặt khác, xương chày có ít mô cơ và do đó ít tham gia vào quá trình lưu thông máu.

Tốc độ mà kiến ​​có thể cắt cụt chân tạo nên sự khác biệt. Việc cắt cụt có sự hỗ trợ của kiến ​​mất ít nhất 40 phút để hoàn thành. Nếu chân không được cắt bỏ ngay sau khi nhiễm trùng, thì con kiến ​​sẽ không sống sót.

Ở trường hợp bị thương ở gót chân, kiến bác sĩ sẽ liếm sạch để ngăn nhiễm trùng.

Frank cho biết: "Thực tế là loài kiến ​​có thể chẩn đoán vết thương, xem vết thương có bị nhiễm trùng hay vô trùng không và điều trị vết thương đó trong thời gian dài bởi những cá thể khác. Hệ thống y tế duy nhất có thể sánh ngang với điều đó chính là hệ thống y tế của con người".

Xem xét bản chất tinh vi của những hành vi này, một suy nghĩ hợp lý tiếp theo sẽ là làm thế nào những con kiến ​​này có khả năng chăm sóc chính xác như vậy. Các tác giả vẫn cho rằng đây là bẩm sinh, mặc dù hành vi có thể thay đổi dựa trên độ tuổi của mỗi cá thể nhưng có rất ít bằng chứng về bất kỳ sự học hỏi nào.

Hiện tại, nhóm nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đang tiến hành các thí nghiệm tương tự ở các loài kiến Camponotus khác để xem hành vi này được bảo tồn như thế nào và bắt đầu tìm hiểu xem liệu tất cả các loài kiến ​​không có tuyến kháng khuẩn đặc biệt (metapleural) cũng thực hiện cắt cụt hay không.

Ngoài ra, vì kiến ​​được chăm sóc cho phép cắt bỏ chi chậm rãi trong khi vẫn còn tỉnh táo, điều này đòi hỏi phải khám phá thêm về sự hiểu biết của chúng ta về nỗi đau trong các xã hội kiến.

Frank cho biết: "Khi bạn xem các video ghi lại cảnh con kiến ​​đưa chân bị thương ra và để con kia cắn đứt chân hoàn toàn tự nguyện, sau đó đưa vết thương mới hình thành ra để con kiến ​​khác có thể hoàn tất quá trình làm sạch -- đối với tôi, mức độ hợp tác bẩm sinh này khá ấn tượng".