以下文章经 The Conversation许可转载，这是一个报道最新研究的在线出版物。
昆虫咬掉了另一只昆虫的腿。这是掠夺行为、攻击、防御、竞争还是其他什么？就木匠蚁而言，这是为了截肢者好，也为了蚁群的利益。
2024年7月洛桑大学的一项研究发现，木匠蚁（佛罗里达木匠蚁）对其蚁群中的兄弟姐妹进行救生截肢。这是已知的第一例非人类动物截肢肢体以预防或阻止感染蔓延的例子。
关于支持科学新闻业
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻业 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事。
该研究表明，叮咬并非随机行为，并且导致了超过 90% 的存活率。实验中未被截肢的三只蚂蚁都死了。
那么是什么让蚂蚁成为动物王国中如此先进的外科医生呢？
昆虫并不是唯一治疗疾病的动物。科学家们已经观察到包括熊、大象、蛾子、椋鸟和海豚在内的多种物种的自我用药行为。黑猩猩寻找并食用特定的植物来治疗疾病，并且最近有报道称它们使用昆虫不仅治疗自己的伤口，也治疗其他动物的伤口。
然而，木匠蚁可能特别需要成为外科医生。
除了启动消化外，大多数蚂蚁的唾液分泌物都具有抗菌特性，这有助于控制它们舔舐伤口时的细菌感染。这在包括灵长类动物在内的许多动物群体中都很常见。2023 年对撒哈拉以南蚂蚁Megaponera analis 的一项研究发现，它们用唾液混合胸部后侧腺的抗菌化合物来舔舐伤口，包括其他蚂蚁的伤口。这是蚂蚁胸部特有的结构。唾液使受伤的巢穴同伴的感染减少了 90%。
不幸的是，几乎所有木匠蚁所属的木匠蚁属中的蚂蚁都没有这些腺体。因此，木匠蚁可能已经进化出它们的手术技能作为一种变通方法。
我们尚不清楚这种行为是佛罗里达木匠蚁特有的，还是在该属中更常见。
许多物种都具有天生的技能。例如，林蚁表现出对大型和显眼物体的天生吸引力，这可以帮助幼稚的蚂蚁在学会回家的路线之前进行导航。木匠蚁天生会挖掘洞穴，并且咬合力很强。部分完成的隧道或巢穴中的扰动等刺激可能会刺激咬合行为。
最近的研究还发现，蚂蚁会根据受伤部位改变治疗方法。在一项股骨受损的实验中，蚂蚁在靠近身体的地方进行了截肢，切除了整条腿。大腿的上部包含肌肉组织，为微生物感染提供了更多的组织，因此高位截肢意味着患者更有可能存活。
蚂蚁通过舔舐来治疗胫骨（小腿段）损伤，胫骨的截肢后存活率很低。这可以清除碎屑并帮助清理伤口以预防感染。对于股骨伤口，损伤的位置以及目标的形状可能是木匠蚁在正确位置咬合的刺激。上腿的形状可能触发了它们在那里咬合的冲动。
社交技能
科学家们早就知道，社交和独居昆虫看似聪明的行为都基于先天和后天行为的结合。动物倾向于通过反复试验学习或模仿他人，尤其是同类中的其他动物来获得新技能。众所周知，社会性昆虫会合作完成筑巢和防御等任务。它们通过复制周围其他动物正在做的事情来完成这项工作，因此本质上是互相复制。
受伤的蚂蚁会释放警报信息素。这些化合物会提高警觉性并启动防御行为。警报信息素在社会性昆虫中很常见，因为这些信息素也会鼓励聚集，这就是为什么如果你拍打黄蜂，黄蜂会聚集在你周围的原因。
木匠蚁作为社会性昆虫的进化可能鼓励它们学习保护蚁群中蚂蚁的技能。
对于像生活在蚁群中的木匠蚁属蚂蚁这样的物种来说，必须预防或控制疾病（包括寄生虫）的传播。研究表明，与那些过着更加孤独生活的人相比，生活在紧密群体中的动物（包括人类）更容易爆发疾病。还有其他蚂蚁出于医疗原因采取集体行动的例子。例如，入侵花园蚁Lasius neglectus向受感染的蛹（昆虫在幼虫和成虫之间的阶段）注射抗菌毒素，以阻止真菌传播到蚁群的其他部分。
虽然一个木匠蚁群可能有多达 4,000 只蚂蚁，但大多数是无生育能力的雌性工蚁。当它们觅食并与其他蚁群战斗时，它们会受伤，受伤的蚂蚁很快就会屈服于细菌或真菌感染。如果不加以治疗，这种感染可能会蔓延到蚁群中。瑞士研究人员指出，超过 10% 的在野外觅食的木匠蚁属蚂蚁带有受伤迹象，因此它们作为工蚁仍然很重要。
像其他社会性昆虫一样，蚂蚁以其在追求筑巢和觅食等目标方面的高度合作而闻名。这让科学家们相信它们具有集体智慧，即群体通过协作实现更智能结果的能力。事实上，哈佛大学的机器人研究人员正在通过研究蚂蚁在建造隧道以逃避禁闭时的合作方式来改进他们的算法。
木匠蚁在解决此类问题方面的高度协作可能帮助它们开发出解决疾病传播等问题的先进解决方案。它们执行可能挽救生命的手术的能力将合作（至少在患者和外科医生之间）提升到了另一个层次。
本文最初发表于The Conversation。阅读原文。