- दीमकों का शिकार करते हुए अक्सर घायल होने वाली Matabele ants संक्रमित साथी के घावों की पहचान करती हैं और अपने एंटीबायोटिक पदार्थों से उनका उपचार कर उनकी जीवित रहने की संभावना बढ़ाती हैं
- संक्रमण होने पर चींटी की बाहरी सतह का hydrocarbon profile बदल जाता है, और दूसरी चींटियां इस रासायनिक बदलाव को पहचानकर तय करती हैं कि घाव संक्रमित है या नहीं
- उपचार में इस्तेमाल होने वाला पदार्थ वक्ष के बगल में स्थित metapleural gland से निकलता है, और उसके 112 घटकों में से आधे में एंटीमाइक्रोबियल या घाव भरने वाले प्रभाव हैं
- शोधकर्ताओं ने पुष्टि की कि यह उपचार संक्रमित चींटियों की मृत्यु दर को 90% घटा देता है, और यह शोधपत्र 29 दिसंबर 2023 को Nature Communications में open access के रूप में प्रकाशित हुआ
- प्रमुख रोगजनक Pseudomonas aeruginosa मानव संक्रमणों से भी जुड़ा है, इसलिए चींटियों के एंटीबायोटिक पदार्थों का विश्लेषण नए एंटीबायोटिक्स की खोज तक ले जा सकता है
Matabele ants का खतरनाक शिकार और घावों में संक्रमण
- Matabele ants(Megaponera analis) सहारा के दक्षिणी अफ्रीका में व्यापक रूप से पाई जाती हैं और केवल दीमकों को ही खाती हैं
- दीमक सैनिक अपने शक्तिशाली जबड़ों से समूह की रक्षा करते हैं, इसलिए शिकार पर निकली Matabele ants का घायल होना आम बात है
- घाव में संक्रमण होने पर जीवित रहने का खतरा बढ़ जाता है, लेकिन ये चींटियां संक्रमित घावों और असंक्रमित घावों में फर्क कर उनका उपचार कर सकती हैं
संक्रमण पहचानने और इलाज करने का तरीका
- संक्रमण चींटी की बाहरी सतह के hydrocarbon profile को बदल देता है, और दूसरी चींटियां इस बदलाव को पहचानकर घाव के संक्रमण की स्थिति का पता लगाती हैं
- संक्रमित घावों पर antimicrobial compounds और प्रोटीन लगाए जाते हैं
- यह पदार्थ वक्ष के बगल में स्थित metapleural gland से आता है
- इस स्राव में 112 घटक होते हैं
- इनमें से आधे में एंटीमाइक्रोबियल या घाव भरने वाले प्रभाव हैं
- शोधकर्ताओं ने पुष्टि की कि यह उपचार संक्रमित चींटियों की मृत्यु दर को 90% कम करता है
शोधकर्ता और शोधपत्र
- यह शोध Julius-Maximilians-Universität Würzburg के Erik Frank और University of Lausanne के Laurent Keller के नेतृत्व वाली टीम ने किया
- शोधपत्र 29 दिसंबर 2023 को Nature Communications में open access के रूप में प्रकाशित हुआ
- शोधपत्र का शीर्षक है “Targeted treatment of injured nestmates with antimicrobial compounds in an ant society”
मानव चिकित्सा से संभावित संबंध
- Erik Frank का मानना है कि मनुष्यों को छोड़कर वह किसी ऐसे जीव को नहीं जानते जो इतनी परिष्कृत चिकित्सकीय घाव-चिकित्सा करता हो
- Laurent Keller ने बताया कि चींटी के घावों का प्रमुख रोगजनक Pseudomonas aeruginosa मानव संक्रमणों का भी एक प्रमुख कारण है, और इसकी कई strains एंटीबायोटिक-प्रतिरोधी हैं
- शोधकर्ता एक रसायन विज्ञान शोध समूह के साथ मिलकर Matabele ants द्वारा इस्तेमाल किए जाने वाले एंटीबायोटिक पदार्थों की पहचान और विश्लेषण करना चाहते हैं
- यह विश्लेषण ऐसे नए एंटीबायोटिक्स की खोज तक ले जा सकता है जिन्हें मनुष्यों में भी इस्तेमाल किया जा सके
आगे का शोध और अवलोकन सामग्री
- Erik Frank यह जांचना चाहते हैं कि क्या Matabele ants इस मामले में वास्तव में अनोखी हैं, इसलिए वे दूसरी चींटी प्रजातियों और अन्य सामाजिक जानवरों के घाव-देखभाल व्यवहार का भी अध्ययन करना चाहते हैं
- सार्वजनिक वीडियो में देखा जा सकता है कि सफेद बिंदु से चिह्नित घायल चींटी का दूसरी Matabele ant उपचार कर रही है
- उपचार करने वाली चींटी अपने आगे के पैरों से metapleural gland को पकड़ती है
- वहां से एंटीबायोटिक पदार्थ लेकर उसे घाव तक पहुंचाती है
Netflix डॉक्यूमेंट्री और संबंधित सामग्री
- Erik Frank के Matabele ants पर शोध ने Netflix की प्राकृतिक डॉक्यूमेंट्री “Life on Our Planet” की प्रोडक्शन टीम का ध्यान खींचा
- यह 8-भाग वाली डॉक्यूमेंट्री पिछले 50 करोड़ वर्षों में जीवन के विकास को कवर करती है, Steven Spielberg इसके निर्देशक हैं और अंग्रेज़ी संस्करण में Morgan Freeman ने narration दी है
- Matabele ants 51 मिनट लंबे पांचवें एपिसोड “In the Shadow of Giants” में दिखाई देती हैं
- संबंधित दृश्य अप्रैल 2021 में Côte d'Ivoire के University of Würzburg Comoé research station में फिल्माए गए थे
- शूटिंग 3 सप्ताह तक चली
- फिल्मांकन प्राकृतिक आवास और शोध केंद्र के कृत्रिम घोंसलों, दोनों में हुआ
- Netflix लिंक: Life on Our Planet
Erik Frank की किताब
- Erik Frank की आत्मकथात्मक पुस्तक “Une Histoire de Fourmis” का paperback संस्करण अक्टूबर 2023 से बिक्री पर है
- यह पुस्तक उनके शोध, Comoé research station के अनुभवों और University of Würzburg में उनके PhD काल को कवर करती है
- फ्रांस में इसे 2022 में विज्ञान संचार श्रेणी की सर्वश्रेष्ठ पुस्तकों के लिए नामांकित 6 पुस्तकों में से एक चुना गया था
- प्रकाशक लिंक: Une Histoire de Fourmis
1 टिप्पणियां
Hacker News की राय
कमाल है। इस खोज की वजह से इंसानों में संक्रमण के इलाज को भी बेहतर बनाया जा सकता है, यह बात शानदार है
"Erik Frank. Laurent Keller also adds that these findings 'have medical implications because the primary pathogen in ant’s wounds, Pseudomonas aeruginosa, is also a leading cause of infection in humans, with several strains being resistant to antibiotics'."
यह कल्पना करना मजेदार है कि बड़ी pharma कंपनियों के leading scientists चींटियों द्वारा इस्तेमाल किए जाने वाले chemical cocktail की जांच करने के लिए दौड़ पड़ें, ताकि अगली blockbuster दवा बना सकें
अगर यह cancer therapy या किसी गंभीर rare disease की therapy होती, तो वे कल से ही बाल्टियों भर चींटियां पीस रहे होते
चींटियों की adaptability और intelligent behavior का स्तर बेहद प्रभावशाली है, लगभग डराने वाला
यह reality से ज्यादा कुछ ऐसा लगता है जैसा Adrian Czajkowski/Tchaikovsky की किसी रचना में पढ़ने को मिले
चींटियां aphids को पालती हैं। वे सिर्फ aphids ढूंढकर honeydew इकट्ठा नहीं करतीं, बल्कि aphids को पौधों तक ले जाकर उनकी देखभाल करती हैं
मेरे घर के sunflower seeds भी चींटियां harvest करती हैं। वे सिर्फ थोड़े seeds नहीं ले जातीं; harvest का समय एक दिन भी निकल जाए तो सब ले जाती हैं। कुछ चींटियां फूल पर चढ़कर seeds निकालती हैं, और नीचे दूसरी चींटियां जमीन पर गिरे seeds इकट्ठा करती हैं—यह कमाल का collaboration है
वे बहुत बड़ी चींटियां नहीं, बल्कि बेहद छोटी चींटियां हैं, इसलिए यह और भी अविश्वसनीय लगता है। सच कहूं तो हैरानी है कि वे megalithic structures नहीं बनातीं, हालांकि underground colonies तो चींटियों के पैमाने पर पहले से ही megalithic हैं
शायद ancient aliens की जगह असली pyramid builders के तौर पर चींटियों की जांच करनी चाहिए
फिलहाल मैं अपने ant overlords का स्वागत करता हूं
सच में डराने और चौंकाने वाली बात यह है कि biological systems में इस स्तर का adaptation अपवाद नहीं, बल्कि नियम है
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9881685/#:~:tex...
“इलाज के लिए वे संक्रमित घाव पर antimicrobial compounds और proteins लगाती हैं। यह antibiotic छाती के बगल में मौजूद metapleural gland से लिया जाता है। उसके secretion में 112 components होते हैं, जिनमें आधे antimicrobial या wound-healing effect रखते हैं”
इस metapleural gland के बारे में जिज्ञासा हुई, तो इसके उपयोग पर लेख खोजा: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21504532/#:~:text=The%20meta...
“जब घाव संक्रमित हो जाता है, तो जीवित रहने के लिए बड़ा खतरा बन जाता है। लेकिन Matabele चींटियों ने एक sophisticated medical system विकसित किया है। वे संक्रमित और असंक्रमित घावों में फर्क कर सकती हैं, और खुद बनाए antibiotics से संक्रमित घावों का प्रभावी इलाज कर सकती हैं”
पहले YouTube पर चींटियों के बारे में एक video देखा था, जिसमें वे termites से टकराकर full-scale war करती दिखी थीं
termite warriors एक बार काटकर सचमुच चींटियों के limbs काट देते थे
video में कहा गया था कि antibiotics की वजह से चींटियां एक दिन के भीतर basic function वापस पा लेती हैं। यानी सुबह 9 बजे हाथ खोने के बाद भी, अगर कोई कुछ seconds या करीब 1 minute तक antibiotic लगा दे, तो दोपहर 3 बजे तक वे फिर से उपयोगी हो जाती हैं
मेरा मतलब regeneration से नहीं है, बल्कि limbs न होने की स्थिति में भी चलना-फिरना और जितना हो सके सामान्य व्यवहार करना है
खुद बनाए गए antibiotics T cells या antibodies से कैसे अलग हैं?
antibiotics वे molecules हैं जिन्हें शरीर में डालकर केवल pathogens को मारने के लिए इस्तेमाल किया जाता है
इसलिए ये अलग-अलग terms हैं। दूसरे नजरिए से देखें तो अगर उन molecules को दवा के रूप में इस्तेमाल किया जाए, तो शायद उन्हें antibiotics कहा जाएगा
“चींटियाँ यह antibiotic metathoracic gland से लाती हैं”
natural selection के जरिए कोई gland बनता है, और वह gland antibiotics से लेकर chemicals तक 112 से ज़्यादा components बनाता है—यह सच में हैरान करने वाला है
“random mutation” और चींटी के DNA replication errors ने secretion pouch बनाया—यह मूल सिद्धांत मुझे बेहद अजीब लगता है। ऐसा कल्पना होता है जैसे पहली चींटी Foundation के “Mule” की तरह chemicals पेश करके “control and conquer” कर सकी हो
“random mutation” के अंदर भी जैसे कोई अंतर्निहित learning mechanism मौजूद हो
चींटियों में भी इंसानों की तरह microbiome होता है, और यह बात काफ़ी पहले से ज्ञात लगती है कि उनका microbiome तरह-तरह के antimicrobial और antibiotic compounds, और दूसरे bioactive molecules बनाता है जिन्हें चींटियाँ इस्तेमाल कर सकती हैं [1]। इस paper में लगता है कि दूसरी glands भी ऐसे antimicrobial compounds store और secrete करती हैं
इसलिए microbiome से आए antimicrobial compounds, और glands में उन्हें store/secrete करने के mechanisms, इस specialized metathoracic gland के विकसित होने से पहले ही मौजूद रहे होंगे—इसकी संभावना काफ़ी ज़्यादा है
यह खास gland grooming behavior में बहुत ज़्यादा इस्तेमाल होती है। जब चींटी खुद को, दूसरी चींटियों को, queen को, larvae को, और leafcutter ants के मामले में fungus colony तक को groom करती है, तो grooming से पहले metathoracic gland को रगड़कर antimicrobial/antibiotic लगा सकती है और infection का जोखिम घटा सकती है
शायद grooming behavior भी इस gland से पहले मौजूद था, और लगभग निश्चित रूप से दूसरी glands के secretions भी इसमें शामिल रहे होंगे। खासकर पुराने pheromones या signaling में बाधा डालने वाले debris को “साफ़ करने” के लिए saliva या चींटियों में उसके समकक्ष secretions की बात दिमाग में आती है
इसलिए इस काफ़ी specialized organ और behavior को बनाने की सामग्री लगभग independently पहले से ही मौजूद थी, ऐसा माना जा सकता है। हालांकि यह सिर्फ़ एक non-expert की reading और speculation से बनी narrative है; इसे scientific fact की तरह पेश करने का इरादा नहीं है
साथ ही, मैं biologist या evolution/genetics expert नहीं हूँ, लेकिन मेरी समझ के मुताबिक अब evolution को strictly सिर्फ़ random mutations पर आधारित मानना ज़रूरी नहीं समझा जाता। उदाहरण के लिए, कुछ specific cases में epigenetic changes environment और internal processes के response में हो सकते हैं, और ऐसे changes inherited हो सकते हैं तथा कई proposed mechanisms के जरिए genome का permanent हिस्सा बन सकते हैं—इसके काफी evidence हैं
“अब इस बात के अच्छे evidence हैं कि epigenetic inheritance व्यापक है और adaptive evolution तथा macroevolution में शामिल है। epigenetic inheritance के कई evolutionary consequences research के नए क्षेत्र खोलते हैं, और वर्तमान neo-Darwinian models से आगे evolution synthesis को expand करने की ज़रूरत दिखाते हैं।”
दूसरे paper का abstract ज़्यादा detail में बताता है कि epigenetics evolution को direct और indirect तरीके से कैसे प्रभावित कर सकती है। broad outline के अलावा ज़्यादातर बातें मेरी समझ से बाहर हैं [3]
[1] - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1634922/
[2] - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5566804/
[3] - https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rstb.2020.011...
रसोई में चींटियों से लगातार जंग चल रही है; ये सच में बहुत जिद्दी जीव हैं, और जो एकमात्र तरीका सच में काम करता है वह है रसोई को पूरी तरह साफ़ रखना
चींटियों के entry point के पास किसी shallow lid या plate में यह mixture रख दें
borax dish soap 1
sugar 3
warm water 15
अगर पर्याप्त पतला हो तो चींटियाँ mixture खाएँगी और colony में ले जाएँगी। कुछ दिनों बाद slow poison swarm को घटाना शुरू कर देगा
असल में एक बार रास्ता chemically mark हो जाए तो चींटियों को रोकना बहुत मुश्किल होता है, और अगर dustbin साफ़ न किया जाए तो वे फिर attract हो जाती हैं
पानी में मिलाई हुई calcined diatomaceous earth को आसपास की बाहरी structures पर लगाना भी chitin exoskeleton वाली चीज़ों को कम करने में मदद करता है। अगर colony tunnel system से जुड़ी हो तो यह असरदार हो सकता है
शुभकामनाएँ
वे toilet tank, बिल्ली के water bowl, flower vase, यहाँ तक कि मेरे cup तक में घुसती हैं और सिर्फ़ पानी खोजती हैं। मैंने घर में चींटियों को कोई भी खाना ले जाते हुए कभी नहीं देखा, और उन्हें cat food में भी interest नहीं दिखता, लेकिन पानी वे हमेशा ढूँढ लेती हैं। सोचता हूँ इतनी low-calorie diet पर ये चलती कैसे हैं
सभी entry points को silicone से बंद करने में काफी मेहनत लगी, और अब तक वही सबसे effective उपाय लगता है
जिस कमरे में चींटियाँ थीं, वहाँ बस कुछ bait stations रखे और अगले दिन वे गायब थीं; अब लगभग 3 साल से वैसा ही है
पक्का related नहीं होगा, लेकिन इससे मुझे अपने dog की याद आती है। paper cut हो जाए या eczema की वजह से हाथों की skin dry हो जाए, तो वह wound या damaged skin की smell पाते ही लगातार lick करने की कोशिश करता है। जैसे cleaning कर रहा हो? यह मेरा पहला dog है, इसलिए मैंने ठीक से नहीं खोजा कि ऐसा क्यों करता है
ज़ाहिर है dog के mouth में बहुत bacteria होते हैं, इसलिए उसके बाद मैं हाथ साबुन से बहुत अच्छी तरह धोता हूँ
बस यह काफ़ी interesting लगा
लेकिन अगर wound आपका हो, तो यह infection होकर limbs amputate करवाने का अच्छा तरीका बन सकता है
https://people.com/human-interest/man-who-lost-arms-legs-nos...
conspecific का मतलब एक ही species के individual होता है