Uma formiga Matabele trata a ferida de um coespecífico com uma substância antimicrobiana. Crédito:Erik Frank / Uni Würzburg
A formiga africana Matabele (Megaponera analis) vive perigosamente ao caçar cupins saudáveis. No entanto, os animais não desistem simplesmente de seus feridos. Dependendo do grau da lesão, eles os resgatam e tratam. Indivíduos feridos decidem por si mesmos se serão ajudados. Se um espécime exige resgate, ele permanece calmo, libera feromônios e se deixa levar de volta ao ninho. Os animais que estão muito feridos, por outro lado, movem-se freneticamente e boicotam o "MedEvaced".
Mas isso não é tudo. De volta ao ninho, os paramédicos se tornam médicos e as formigas tratam feridas potencialmente infecciosas de uma maneira que antes só era conhecida pelos humanos.
As formigas usam substâncias antimicrobianas Erik Frank está na trilha de insetos desde seu mestrado. Como parte de seu doutorado na Universidade Julius Maximilians (JMU) em Würzburg, ele notou que as formigas lambiam as feridas dos feridos – por exemplo, pernas decepadas. A hipótese era que esse comportamento tinha como objetivo prevenir infecções. Possivelmente, até mesmo substâncias antimicrobianas foram usadas.
Uma teoria agora aparentemente confirmada:"Descobrimos que as formigas feridas se comunicam quando uma ferida é infectada", explica o biólogo. "Nas substâncias aplicadas, encontramos mais de uma centena de componentes químicos e 41 proteínas. De cerca de metade deles, já podemos comprovar que possuem qualidades antimicrobianas", continua. Essas substâncias parecem ser altamente eficientes; cerca de 90% dos animais tratados sobreviveram aos ferimentos. Essas descobertas derivam em grande parte da pesquisa que Frank conduziu recentemente durante seus três anos de pós-doutorado na Universidade de Lausanne.
De acordo com essa pesquisa, as formigas produzem as substâncias em uma glândula em forma de bolsa na região posterior do tórax; a chamada glândula metapleural. O animal que ajuda pega essas substâncias - de si mesmo ou diretamente do companheiro ferido - com as patas, leva-as à boca e dali as aplica ao ferimento.
Até agora único no reino animal "O que estamos lidando aqui é um sistema complexo de diagnóstico e tratamento correspondentemente adaptado", explica Erik Frank. De acordo com o estado atual da pesquisa, algo assim é único no reino animal. Até agora, supunha-se que apenas humanos eram capazes de diagnosticar infecções e, posteriormente, tratar feridas com substâncias antimicrobianas.
Agora Erik Frank quer expandir sua pesquisa e retornou à JMU para fazê-lo.
Em Würzburg, ele está montando um grupo de pesquisa como parte do Programa Emmy Noether. Seu objetivo de longo prazo é estabelecer o tratamento de feridas no reino animal como um campo de pesquisa em biologia. Antes, porém, é importante expandir sucessivamente a pesquisa. Para isso, está atualmente à procura de dois doutorandos, cada um dos quais irá realizar pesquisas sobre outro tema do mundo das formigas.
Durante uma estadia em Moçambique, Frank notou que a população local de Megaponera analis quase não sofreu ferimentos durante a caça. O motivo:"Eles caçam cupins menores, que aparentemente não são capazes de se defender de forma eficaz". Se as formigas fossem, no entanto, confrontadas com animais feridos no experimento, não havia ajuda. "Embora pertençam à mesma espécie, parecem ter abandonado completamente esse comportamento. Uma questão agora seria se as formigas ainda produzem as substâncias usadas para o tratamento de feridas - ou talvez completamente diferentes."
O tema do segundo projeto será a formiga motorista Eciton, encontrada na América Central e do Sul. "A cicatrização de feridas também foi observada nesta formiga. No entanto, devido à duração de seus ataques de doze a 14 horas, as formigas Eciton não trazem seus feridos de volta ao ninho, mas os tratam diretamente no local."
O estudo das substâncias antimicrobianas produzidas e utilizadas poderia até mesmo encontrar substâncias que tenham um benefício para a medicina humana.
Expansão para outras espécies animais A médio prazo, Frank pode se imaginar realizando estudos semelhantes principalmente com outros insetos. Abelhas ou cupins, por exemplo, podem ser considerados.
"Insetos são particularmente adequados para observação e experimentação", diz Frank, "mas tal comportamento poderia, em princípio, ser estudado em todas as espécies de animais sociais. Por exemplo, já foi observado em mães chimpanzés que elas pegam insetos do ar, mastigam-nos para cima e depois aplicam a saliva nas feridas de seus filhotes. Ainda não se sabe se os macacos atacam insetos específicos. No entanto, não se pode descartar que eles usem as mesmas substâncias que as formigas, por exemplo, produzem para tratar feridas ."
Os resultados iniciais da pesquisa já haviam gerado interesse da mídia em 2018. Isso parece estar aumentando com as novas descobertas. Mais recentemente, Erik Frank esteve envolvido na produção de um conhecido provedor de streaming que dedicará tempo de tela aos insetos talentosos como parte de uma próxima série de documentários. Ele também estará envolvido em dois outros projetos planejados por outros grandes fornecedores.
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