观察一只木蚁为了挽救生命，咬掉另一只受伤的腿

人类并不是唯一会试图治愈伤口甚至进行截肢的动物。一些木蚁似乎会通过清理伤口或截肢来治疗它们的巢穴同伴，甚至会根据受伤类型调整治疗过程。这项研究结果发表在 7 月 2 日发表在《当代生物学》杂志上的一项研究中，并在上面的视频中进行了观察。

这项研究的共同作者、维尔茨堡大学行为生态学家埃里克·弗兰克 (Erik Frank) 在一份声明中表示：“当我们谈论截肢行为时，这实际上是动物王国中唯一一个同一物种的另一个成员对一个个体进行复杂而系统性截肢的案例。”

对于蚂蚁来说，清理伤口并非只有一种蚂蚁才有。Megaponera analis蚂蚁使用一种特殊的腺体来释放抗菌化合物，以抑制可能的感染。然而，这项新研究中的佛罗里达木蚁却没有这种腺体，它们似乎只使用机械方法来治疗同类蚂蚁。这种治疗涉及两种方式中的一种。在第一种方法中，蚂蚁用口器清理伤口，而不像其他蚂蚁那样分泌抗生素类分泌物。第二种方法包括像第一种方法一样的清理，但随后用嘴将受伤的腿完全切除。为了确定哪种方法是最佳行动方案，昆虫似乎会评估受伤的类型。

在这项研究中，研究小组分析了两种类型的腿部损伤——股骨上的裂伤和踝骨状胫骨上的裂伤。股骨上的所有损伤都伴随着巢穴同伴对伤口的初步清理。然后巢穴同伴将腿完全咬断。胫骨损伤只接受了口腔清理。在这两种情况下，实验中伤口感染的蚂蚁存活率要高得多。

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“股骨损伤通常需要截肢，成功率约为 90% 或 95%。而胫骨损伤不需要截肢，存活率仍约为 75%，”弗兰克说。相比之下，未经治疗而感染的股骨和胫骨擦伤的存活率分别不到 40% 和 15%。

研究团队认为，首选的伤口护理方式可能与伤口部位感染的风险有关。股骨的微型 CT 扫描显示，股骨主要由肌肉组织组成。肌肉组织表明股骨是血淋巴——起着将血液从腿部泵入身体主体的功能性作用的部分。股骨受伤意味着肌肉可能会受损，无法循环可能含有细菌的血液。然而，胫骨的肌肉组织较少，因此几乎不参与血液循环。

“胫骨受伤时，血淋巴流动的阻碍较少，这意味着细菌可以更快地进入体内。而股骨受伤时，腿部血液循环速度减慢，”弗兰克说。

最初，如果胫骨损伤会导致更快的感染，那么截掉整条腿似乎是最合适的做法。然而，研究小组实际上观察到了相反的情况。蚂蚁截肢的速度很重要，蚂蚁辅助截肢至少需要 40 分钟。对于胫骨损伤，研究小组的实验测试表明，如果在感染后不立即截掉腿，蚂蚁就会死亡。

这项研究的共同作者、洛桑大学进化生物学家 Laurent Keller 在一份声明中说：“由于它们无法足够快地切割腿部以防止有害细菌的传播，蚂蚁会花更多时间清理胫骨伤口，以降低致命感染的可能性。”

研究小组表示，这些昆虫可以诊断伤口并查看伤口是否被感染，然后进行治疗，这使得“唯一可以与之媲美的医疗系统就是人类的医疗系统”。

由于这些行为的复杂性，下一步的研究方向就是弄清楚这些蚂蚁如何能够进行如此精确的护理。

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“这其实都是天生的行为，”凯勒说。“蚂蚁的行为会随着个体年龄的变化而改变，但几乎没有证据表明它们有学习行为。”

该团队目前正在其他弓背蚁物种中进行类似实验，以研究这种行为的保守性，并揭示是否所有缺乏特殊抗菌腺的蚂蚁物种都会进行截肢。由于接受护理的蚂蚁在清醒时也能缓慢地切除肢体，该团队希望进一步探索我们对蚂蚁社会疼痛的理解。