Bei den braunen Florida-Zimmermannameisen stellte man fest, dass sie über chirurgische Fähigkeiten verfügen, die bislang als ausschließlich dem Menschen vorbehalten galten.
Haben Sie sich schon einmal gefragt, ob lebensrettende Operationen nur beim Menschen durchgeführt werden? Vielleicht werden Sie überrascht sein, dass Ameisen sie auch durchführen.
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass eine Art – die in diesem US-Bundesstaat Florida beheimateten braunen Zimmermannsameisen – über medizinische Intelligenz verfügt.
Die winzigen Lebewesen behandeln gezielt die verletzten Gliedmaßen ihrer Artgenossen in ihren Nestern, indem sie entweder deren Wunden reinigen oder beschädigte Gliedmaßen und Körperteile amputieren.
Eine neue Studie, die in der Fachzeitschrift Current Biology veröffentlicht wurde, enthüllt das Talent der Ameisen im medizinischen Bereich.
Daraus lässt sich schließen, dass die Insekten in der Lage waren, die Wahl der Pflege an die Art der Verletzung anzupassen, die sie erlitten hatten, und auch ihren Nestgenossen erfolgreich bei der Genesung zu helfen.
Diese Erkenntnis stellt für das Verständnis dieser Art einen gewaltigen Fortschritt dar.
„Wenn wir von Amputationsverhalten sprechen, ist dies buchstäblich der einzige Fall, bei dem im Tierreich eine ausgeklügelte und systematische Amputation eines Individuums durch ein anderes Mitglied seiner Art vorkommt“, erklärt Erik Frank, Verhaltensökologe an der Universität Würzburg und Co-Autor der Studie.
Was haben die Wissenschaftler über den medizinischen Denkprozess der Ameisen herausgefunden?
In einem im Jahr 2023 veröffentlichten Artikel wurde festgestellt, dass eine andere Gruppe von AmeisenMegaponera analis, können mithilfe einer speziellen Drüse Verletzungen mit antimikrobiellen Verbindungen impfen, um mögliche Infektionen einzudämmen.
Das bedeutet, dass die Wundversorgung bei Ameisen war kein völlig unbekanntes Phänomen.
Besonders beeindruckend sind jedoch die Zimmermannsameisen aus Florida, da sie über diese Drüse nicht verfügen und stattdessen scheinbar nur mechanische Mittel einsetzen, um ihre Nestgenossen zu behandeln.
Die Wissenschaftler fanden heraus, dass ihre mechanische Pflege auf zwei Wegen erfolgt: Die Ameisen führen entweder eine Wundreinigung nur mit ihren Mundwerkzeugen durch oder entscheiden sich für eine Reinigung, gefolgt von der vollständigen Amputation des Beines.
Es wurde beobachtet, wie die Ameisen die Art der Verletzung beurteilten und dann eine fundierte Entscheidung über die Wahl ihres Weges trafen.
Im Rahmen der Studie wurden zwei Arten von Beinverletzungen analysiert: Schnittwunden am Oberschenkelknochen und solche am knöchelähnlichen Schienbein.
Experten stellten fest, dass bei allen Oberschenkelverletzungen zunächst ein Nestgenosse den Schnitt reinigte und anschließend das Bein komplett abbiß.
Bei Schienbeinverletzungen führten Ameisen allerdings nur eine weniger invasive Mundreinigung durch.
In beiden Fällen führte das Eingreifen der Ameisen dazu, dass die Insektenpatienten mit infizierten Wunden eine deutlich höhere Überlebensrate hatten.
„Bei Oberschenkelverletzungen, bei denen das Bein immer amputiert wurde, lag die Erfolgsrate bei etwa 90 bis 95 Prozent“, sagt Frank. „Bei der Tibia, bei der sie nicht amputiert wurde, lag die Überlebensrate immer noch bei etwa 75 Prozent.“
Ohne diese Hilfe liegt die Überlebensrate bei nicht behandelten infizierten Oberschenkel- und Schienbeinabschürfungen deutlich niedriger und beträgt 40 bzw. 15 Prozent.
„Dieses Maß an angeborener Kooperation ist für mich ziemlich bemerkenswert“, sagt Frank.
Woher wissen die Ameisen, wie sie Verletzungen erfolgreich behandeln?
Im Rahmen ihrer Forschung stellten die Wissenschaftler die Hypothese auf, dass die bevorzugte Art der Wundversorgung mit dem Infektionsrisiko an der Wunde zusammenhängen könnte.
Mikro-CT-Scans der Oberschenkelknochen von Ameisen zeigten, dass diese größtenteils aus Muskelgewebe bestehen – was darauf schließen lässt, dass sie die funktionale Rolle spielen, Blut vom Bein in den Hauptkörper zu pumpen.
Bei einer Verletzung werden die Muskeln geschwächt und ihre Fähigkeit, möglicherweise bakterienhaltiges Blut zu zirkulieren, wird eingeschränkt.
Das Schienbein verfügt im Gegensatz dazu über weitaus weniger Muskelgewebe und ist daher auch weniger stark am Blutkreislauf beteiligt.
„Bei Schienbeinverletzungen war der Fluss der Hämolymphe weniger behindert, sodass Bakterien schneller in den Körper gelangen konnten. Bei Oberschenkelverletzungen hingegen war die Geschwindigkeit der Blutzirkulation im Bein verlangsamt“, erklärt Frank.
In diesem Fall könnten Sie annehmen, dass die Amputation des gesamten Beins die beste Vorgehensweise wäre, weil eine Schädigung des Schienbeins schneller zu Infektionen führt.
Es wurde jedoch das Gegenteil beobachtet – und zwar aufgrund der Geschwindigkeit, mit der die Ameisen amputieren ein Bein.
Eine typische Amputation durch eine Ameise dauert mindestens 40 Minuten. Bei Schienbeinverletzungen würde die Ameise nicht überleben, wenn nach der Infektion nicht sofort ein Bein entfernt wird.
„Da sie nicht in der Lage sind, das Bein schnell genug aufzuschneiden, um die Ausbreitung schädlicher Bakterien zu verhindern, versuchen Ameisen, die Wahrscheinlichkeit einer tödlichen Infektion zu begrenzen, indem sie mehr Zeit mit der Reinigung der Schienbeinwunde verbringen“, sagt Laurent Keller, einer der leitenden Autor des Berichts und Evolutionsbiologe an der Universität Lausanne.
„Die Ameisen sind in der Lage, eine Wunde zu diagnostizieren, festzustellen, ob sie infiziert oder steril ist, und sie über lange Zeiträume hinweg entsprechend zu behandeln, wie es andere Individuen tun – das einzige medizinische System, das damit konkurrieren kann, ist das des Menschen“, fügt Frank hinzu.
Aber was ist der Grund für die offensichtliche medizinische Fachkompetenz dieser Ameisen?
„Es ist wirklich alles angeborenes Verhalten“, erklärt Keller. „Das Verhalten der Ameisen ändert sich mit dem Alter des Individuums, aber es gibt kaum Anzeichen dafür, dass sie es gelernt haben.“
