سقوط دفاعات "النمل المجنون" الحصينة.. كيف عثر العلماء على الثغرة؟

في حال واجهت مشكلة في مشاهدة الفيديو، إضغط على رابط المصدر للمشاهدة على الموقع الرسمي

كما أن الشخص المصاب بالجنون يصعب السيطرة عليه، فإن الأمر نفسه ينطبق على أحد أنواع "النمل المجنون" في أميركا، وهو نمل "توني كريزي" الغازي، الذي أرهق الباحثين لعقود.

كلمة" توني" تعني "أصفر مائلا إلى البني" أو "ذهبيا مائلا للحمرة"، وقد أُطلق هذا الاسم على النوع، لأنه يتمتع بلون مائل إلى الذهبي أو البني الفاتح، وهو ما يميزه عن النمل الأسود أو الأحمر الشائع في البيئات نفسها، أما كريزي أي مجنون، فتشير إلى سلوكه الغريب.

ويعد هذا النوع، أحد الأنواع الغازية التي انتشرت بسرعة في عدد من مناطق بأميركا الجنوبية والولايات المتحدة، ولا يسير في خطوط مستقيمة كالأنواع الأخرى، بل يتحرك بشكل عشوائي ومتسارع ومتعرج يوحي بالفوضى، وكأنه "يركض بلا هدف".

ويتميز هذا النوع من النمل المجنون بقدرته الاستثنائية على التكاثر السريع، وتكوين مستعمرات ضخمة مترابطة، وقدرته على التغلب على "النمل الناري" الأحمر الشرس.

وهذه السلوكيات الغريبة، إلى جانب سرعته الهائلة جعلت السيطرة عليه صعبة للغاية، غير أن فريق بحثي من جامعة تكساس في أوستن نجح مؤخرا في التوصل إلى ثغرة مهمة في دفاعاته الحصينة.

مصدر الصورة

البداية قبل أكثر من عشر سنوات

وقبل أكثر من عشر سنوات، اكتشف فريق جامعة تكساس أن بعض هذا النمل في ولاية فلوريدا كان مصابا بشكل طبيعي بكائن دقيق (ممرض) يسمى "ميكروسبوريديا"، وهو نوع من الطفيليات الدقيقة التي تتكاثر داخل خلايا النملة نفسها.

وكان المثير أن هذا الممرض يقتل نمل "توني كريزي" فقط، ولا يضر بالكائنات الأخرى، وينتقل فقط عندما تقوم النملات العاملات برعاية اليرقات، ولهذا كان مرشحا ممتازا ليكون عامل مكافحة بيولوجية ضد النمل الغازي.

وبينما كان العلماء سعداء بهذا الاكتشاف، كانت المفاجئة التي جعلتهم يشعرون بأن السيطرة على هذا النمل باتت هدفا صعب المنال، هو أنهم عندما جربوا هذه المكافحة البيولوجية في المختبر كانت فعالة، لكنها فشلت في الطبيعية.

ظل العلماء يتساءلون عن الأسباب، حتى توصلوا مؤخرا في الدراسة المنشورة بدورية "جورنال أوف أنيمال إيكولوجي"، إلى اكتشاف نقطة ضعف في مستعمرات هذا النمل يمكن النفاذ منها لتفعيل المكافحة البيولوجية باستخدام طفيليات "ميكروسبوريديا".

في عالم النمل، عادة ما تكون كل مستعمرة لها رائحة كيميائية خاصة بها (فيرومونات)، مما يجعل أفراد المستعمرة يتعرفون على بعضهم ويرفضون أي نملة غريبة، وقد يهاجمونها فورا، غير أن نمل "توني كريزي" ينتمي في كل المناطق إلى "مستعمرة فائقة" واحدة، وهي مجموعة ضخمة جدا من المستعمرات تمتد أحيانا لعدة كيلومترات أو حتى مئات الكيلومترات، وكلها تتعاون معا ولا تتقاتل، وأفرادها يقبلون أي نملة من أي مكان ضمن هذه الشبكة، وكأنها من العش نفسه تماما.

كان من المفترض أن تسهل تلك الخاصية من مهمة القضاء عليه، فقبول النمل للغرباء كان يعني أن بإمكان العلماء إدخال أفراد مصابة بالطفيلي إلى أي تجمع، فتختلط فورا بالنمل السليم، وسيسمح لها بالوصول إلى اليرقات، وتنشر المرض عبر الشبكة الهائلة للعش الموحد.

مصدر الصورة

مناعة اجتماعية متطورة

لكن المفاجأة أن هذا لم يحدث، وكشف العلماء أن السبب الحقيقي وراء فشل انتشار الطفيلي في الطبيعة يعود إلى ما يشبه نظام مناعة اجتماعية متطور داخل مستعمرات النمل، يقترب في تفاصيله من إجراءات الحجر الصحي التي يتبعها البشر.

فالأعشاش الطبيعية لنمل "التوني كريزي" ليست مجرد حفرة في الأرض، بل شبكة متعددة الغرف، تخصص كل منها لنشاط محدد، فتوجد غرفة لرعاية اليرقات، وأخرى للتخلص من الجثث، وأخرى للبحث عن الطعام، وهذا التنظيم الدقيق يمكن المستعمرة من عزل الأفراد المصابين على الأطراف ومنعهم من الوصول إلى مركز العش، حيث توجد اليرقات التي ينتقل إليها الطفيلي.

وفي تجربة حاسمة، أثبت الباحثون أن الأعشاش متعددة الغرف نجحت تماما في منع المرض من الوصول إلى منطقة اليرقات، أما الأعشاش ذات الغرفة الواحدة فانهارت بسرعة بعد وصول العدوى إلى قلب المستعمرة.

وقاد هذا الاكتشاف العلماء إلى مفهوم جديد أطلقوا عليه "المناعة المعمارية"، حيث يعمل تصميم العش نفسه كخط دفاع طبيعي ضد الأمراض.

ولم يتوقف الدفاع عن المستعمرة عند تصميم الأعشاش، فقد أظهرت الملاحظات أن النمل المصاب يتخذ إجراءات عزل ذاتي تحمي باقي المستعمرة من العدوى.

فالنمل المصاب يبتعد عن مركز العش، حيث توجد الملكة واليرقات، ويؤدي المهام الخطيرة مثل التخلص من الجثث والبحث عن الطعام بعيدا عن باقي الأفراد، ويتجنب الاقتراب من مجموعات النمل السليم، مما يقلل فرصة انتشار الطفيلي.

وفي بعض الحالات يظهر سلوك عدواني بين المصابين والأصحاء، ما يوحي بأن النمل يتعرف على المرض ويأخذ احتياطاته، كما أن النمل المصاب يقوم بإزالة جثث النمل المصاب الآخر، ليمنع أي اتصال محتمل مع الأفراد الأصحاء، وهو سلوك يشبه التضحية من أجل حماية المستعمرة بأكملها.

كيف تغلّب العلماء على دفاعات النمل؟

وبعد اكتشاف سلوكيات النمل الدفاعية وتنظيم الأعشاش، قام الباحثون بتغيير إستراتيجيتهم في نشر الممرض الطبيعي، فلم يعد الهدف مجرد وضع النمل المصاب بالقرب من الأعشاش، بل أصبح تدمير عش النمل الغازي بالكامل وخلط المصاب بالسليم، وإجبار جميع الأفراد على الهجرة سويا وبناء عش جديد.

ويقول إدوارد ليبرون، الباحث في قسم الأحياء التكاملية بجامعة تكساس في أوستن، والباحث الرئيسي بالدراسة في بيان نشره موقع الجامعة "في هذه الحالة، تختفي الحواجز الدفاعية، ويختلط النمل المصاب بالسليم، مما يسمح للطفيلي بالوصول إلى اليرقات وينتشر داخل المستعمرة بأكملها".

ويضيف "أثبتت هذه الطريقة الجديدة فعاليتها العالية، حيث تؤدي إلى انهيار المستعمرات الغازية وإتاحة الفرصة للأنواع المحلية للعودة إلى البيئة الطبيعية".