Mieren amputeren elkaars poten bij verwondingen en infecties

Marysa van den Berg

03 juli 2024 15:00

Een mier amputeert de gewonde poot van een soortgenoot.

Een mier amputeert de gewonde poot van een soortgenoot. Beeld: Bart Zijlstra.

Mensen zijn niet de enigen die bij een ernstige infectie een ledemaat verwijderen. Ook mieren blijken dit te doen.

Mieren zijn erg georganiseerde, slimme en fascinerende dieren. Ze hebben hun eigen regels, rangorde en taken. En bij die taken hoort ook elkaar helpen. In een nieuw onderzoek blijkt hoe ver ze daarin gaan. Zo doen ze aan wondverzorging en amputeren ze een poot wanneer deze flink is geïnfecteerd, zo schrijven biologen van onder meer de Universiteit van Lausanne in Current Biology.

Lees ook:

Wonden likken

Vorig jaar ontdekte hetzelfde onderzoeksteam dat mieren van de soort Megaponera analis elkaars wonden verzorgen door te likken. Zo brengen ze microbiële stofjes over die wondinfectie tegengaan. De mieren bezitten een speciale klier die deze moleculen aanmaakt.

De in Florida levende vrij grote mierensoort Camponotus floridanus bezit niet zo’n klier. Toch doet ook hij aan wondverzorging – en meer. Dat blijkt dus nu uit experimenten waarbij onderzoeker Laurent Keller en collega’s wonden toebrachten aan de poten van de mieren.

illustratie van mier die poot amputeert
Illustratie hoe een amputatie eruitziet.

Grotere kans op overleving

Uit de observaties bleek dat de mieren twee keuzes hadden wanneer ze constateerden dat een soortgenoot was toegetakeld. Bij de eerste gebruikten ze hun monddelen om de wond schoon te schrapen. Bij de tweede deden ze hetzelfde, maar werd dat opgevolgd door een amputatie van de verwonde poot.

In beide gevallen leverde dat een grotere overlevingskans op voor de gewonde mier. Bij een wond op het dijbeen steeg de kans van 40 naar 95 procent. Was het scheenbeen aangedaan, dan overleefde de mier in 75 procent van de gevallen, ten opzichte van 15 procent zonder behandeling.

Dijbeen versus scheenbeen

Wat de onderzoekers opviel was dat bij verwondingen aan het dijbeen vaker werd overgegaan op amputatie dan bij schade aan het scheenbeen. Waarom is dat? De onderzoekers hoopten dat een micro-CT-scan van de mierenpoten uitkomst zou bieden.

Het dijbeen van een mier bleek veel meer spierweefsel te bevatten van het scheenbeen. Daardoor speelt het dijbeen een grotere rol in het rondpompen van bloed, zo beargumenteren de onderzoekers.

Raakt dit lichaamsdeel beschadigd, dan zal de circulatie hier eerder stil komen te liggen. En dat verkleint weer de kans op verspreiding van bacteriën naar de rest van het lichaam. Een infectie aan het scheenbeen zal dan weer eerder fataal aflopen, omdat de bloedcirculatie hier niet zo snel gestremd wordt.

Bekijk hieronder hoe mier een poot van een andere mier amputeert.

Amputeren wel nuttig?

Je zou dus verwachten dat de mieren eerder op amputeren zullen overgaan wanneer de wond aan het scheenbeen is. Maar dat blijkt in de praktijk niet zo te zijn, ontdekten Keller en collega’s tot hun verrassing. Juist een poot met een beschadigd dijbeen wordt eerder verwijderd.

Hoe kan dit? De onderzoekers denken dat de mieren een afweging maken. Een goed uitgevoerde pootamputatie duurt maar liefst 40 minuten. Een mier met een verwonding aan het scheenbeen zal onbehandeld al voor die tijd sterven aan een infectie. En dus heeft pootverwijdering in dit geval geen zin. In plaats daarvan zullen de soortgenoten deze tijd gebruiken om de wond goed schoon te maken, zodat de kans op infectie zo klein mogelijk wordt.

Slimme dieren dus, die mieren. Maar hoe de mieren precies in staat zijn deze afweging te maken, willen de onderzoekers nog verder bestuderen. Ook willen ze nagaan of andere mierensoorten ook aan amputeren doen.

Heelhuids uit de strijd

Mierenexpert Peter Boer spreekt van een “buitengewoon interessant onderzoek”. “Dat mieren elkaar beschermen door te likken en in te smeren met mierenzuur en antimicrobiële middelen is bekend”, vertelt hij. “Mieren leven dicht opeen, dus ze lopen grote kans elkaar te infecteren. Wondbehandeling is dus van levensbelang voor de kolonie. Ook over amputeren werd al eerder gesproken, maar nu is dat veel uitgebreider onderzocht.”

Zelf komt Boer regelmatig mieren tegen met deels geamputeerde poten, waarvan de wonden zijn genezen, geeft hij aan. “Ik vraag me nu af of die amputaties het gevolg zijn van andere aanvallende mieren of roofdieren of dat ze zijn verricht zijn door een ‘mieren-EHBO’er’. Als ik mieren bestudeer die door individuen van andere mierensoorten worden gebeten – en dan bijten ze in poten en voelsprieten – valt het me steeds weer op dat ze weer heelhuids uit de strijd komen als ik na een kwartier tussenbeide kom.”

Boer spreekt verder van mooie resultaten. “Maar de verschillen tussen dijbeen- en scheenbeenwonden en de kans op amputatie blijven een vraagteken, mijns inziens. Daar is nog meer onderzoek naar nodig.”

Bekijk hieronder hoe een mier de wond van een andere mier verzorgt door eraan te likken.

Bronnen: Current Biology, Cell Press via EurekAlert!

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 


Meer Science