مناعة اجتماعية

المناعة الاجتماعية هي أي مناعة ضد الطفيليات شنت لصالح الأفراد بخلاف الفاعل. بالنسبة الطفيليات، فإن الاتصال الدائم، الكثافة السكانية العالية وانخفاض التنوع الجيني يجعل التجمعات من الكائنات الحية هدف واعد الإصابة: وقد أدى هذا التطور التعاوني لمكافحة الطفيليات لآليات تمنع إنشاء والحد من الضرر من الأمراض بين أعضاء المجموعة. تترواح آليات المناعة الاجتماعية  من الوقاية، مثل دفن الخنافس وتلطيخ الجثث بمضادات الميكروبات أو النمل الأبيض و تبخير أعشاشها بالنفثالينإلى نشطة الدفاعات ينظر في حبس الطفيلية الخنافس من قبل نحل العسل أو مصغرة السفر leafcutter النمل التي تسافر على أكبر إجازات العامل لمحاربة شبيه الطفيلي الذباب. في حين أن العديد من اجتماعية محددة الآليات المناعية قد درست في عزلة نسبية (مثل «الجماعية الدواء» من الخشب النمل)، لم يكن حتى سيلفيا كريمر et al. 2007 ورقة الاجتماعي «الحصانة» هذا الموضوع بجدية. التجريبية والنظرية العمل في الحصانة الاجتماعية لا تزال تكشف ليس فقط آليات جديدة للحماية ولكن أيضا الآثار المترتبة على فهم تطور المجموعة المعيشة وتعدد الأزواج.

تكيفات المناعة الاجتماعية موجودة في العديد من فروع شجرة الحياة، من الميكروبات إلى البشر

تعريف

حددت سيلفيا كريمر الحصانة الاجتماعية في بحثها البيولوجي الأساسي 2007 باعتبارها «السلوك الجماعي أو السلوكيات الغيرية للأفراد المصابين الذين يفيدون المستعمرة». وضعت إطارًا مفاهيميًا للموضوع باستخدام أمثلة من الرئيسيات والحشرات الاجتماعية.[1][2] ركز تعريف كريمر على الفوائد الجماعية للسلوكيات واعتمد من قبل علماء سلوك سلوكيين آخرين (مثل ويلسون ريتش 2009 [3]) عندما وصف الظواهر المناعية التي كانت متوقفة على عمل العديد من الأفراد.[1][2] واصلت كريمر تطوير سلسلة من المقارنات بين أنظمة المناعة الشخصية والاجتماعية - وأوضحت أن تعريفها للحصانة الاجتماعية يشمل «طبيعة هذه الدفاعات التي لا يمكن تنفيذها بشكل فعال من قبل أفراد فرديين، ولكن تعتمد بشكل صارم على التعاون بين على الأقل شخصين».[4] ومع ذلك، في عام 2010، اقترحت شينا كوتر وريبيكا كيلنر توسيع تعريف المناعة الاجتماعية إلى «أي نوع من الاستجابة المناعية التي تم اختيارها لزيادة لياقة الفرد المتحدي»، وأوصت بأن الظاهرة الموصوفة بواسطة كريمر تعرف بالحصانة الجماعية.[5] يضع هذا التعريف أهمية على أصل تطور السلوكيات وليس على دورها الوظيفي في الوقت الحاضر؛ وأوضح كوتر وكيلنر أن تعريفهم الأوسع يشمل السلوكيات المناعية في كل من عائلات الحيوانات والميكروبات الاجتماعية، وكذلك الحالات التي توجد فيها مناعة القطيع بسبب الاستثمار في الحصانة الشخصية، معتبرة أن هذا يسمح بإجراء تحقيقات في تطور المناعة الاجتماعية ليكون لها «. قدر أكبر من العمق من غير الممكن». [5]كما اقترحوا أن ينظر إلى تطور المناعة الاجتماعية باعتبارها واحدة من التحولات الرئيسية في التطور. [5] اقترح جول مونير إعادة تعريف أخرى في بحثه لعام 2015 حول دور المناعة الاجتماعية في تطور معيشة المجموعة، مما يوحي بأن تعريف كوتر وكلينريمكن أن يشمل بشكل مثير للقلق الدفاع المناعي الذي ينشأ ليس بسبب الحياة الاجتماعية ولكن بسبب الموقع المشترك؛ يعرّف ميونيير نظام المناعة الاجتماعي بأنه «أي آلية جماعية وشخصية ظهرت و / أو تم الحفاظ عليها على الأقل جزئياً بسبب مكافحة الطفيليات الذي يوفره أعضاء المجموعة الآخرين». [1]

مكونات المناعة الاجتماعية في مجتمعات الحشرات

نظافة العش

طورت الحشرات الاجتماعية مجموعة من السلوكيات الصحية للحفاظ على نظافة أعشاشها، مما يقلل من احتمال إنشاء الطفيل وانتشاره داخل المستعمرة. [88] يمكن استخدام هذه السلوكيات إما بشكل وقائي، أو بنشاط، علي حسب الطلب. على سبيل المثال، يمكن للحشرات الاجتماعية دمج مواد ذات خصائص مضادة للميكروبات في العش، مثل راتنجات الصنوبريات، [6][7] أو حبيبات البراز التي تحتوي على مضادات الميكروبات.[8][9][10][11] هذه المواد تقلل من نمو وكثافة العديد من البكتيريا والفطريات الضارة. يمكن أيضا أن تكون المواد المضادة للميكروبات ذاتية الإنتاج. وقد تبين أن الإفرازات من الغدد تحت الأدمة من النمل والمكونات الكيميائية المتطايرة التي ينتجها النمل الأبيض تمنع إنبات الفطر نموه.[12][13][14][15][16] عنصر آخر مهم في صحة الأعشاش هو إدارة النفايات، والذي يتضمن الفصل المكاني الدقيق لمناطق العش النظيفة ومقالب النفايات.[17] غالباً ما تقوم مستعمرات الحشرات الاجتماعية بإيداع نفاياتها خارج العش، أو في حجرات خاصة، بما في ذلك غرف النفايات الخاصة بفضلات الطعام «المراحيض» للتغوط [17] و «المقابر»، حيث يتم دفن الموتى، مما يقلل من احتمال انتقال الطفيل من جثث مصابة محتملة.[18][19][20][21][22] ويمثل المكان الذي تضع فيه الحشرات الاجتماعية نفاياتها مهمة أيضًا. على سبيل المثال، يودع النمل التي تعيش في ظروف غير طبيعية نفاياتها خارج العش، بينما تميل الأنواع التي تعيش في المناطق المدارية إلى الاحتفاظ بها في غرف خاصة داخل العش. وقد اقترح أن هذا الاختلاف مرتبط باحتمالية أن البيئة الخارجية تقلل أو تعزز نمو الميكروبات.[23] بالنسبة إلى النمل المعيشي، يؤدي وضع النفايات في الخارج إلى منع المواد المعدية، لأن الميكروبات تقتل عادةً في ظروف حارة وجافة. من ناحية أخرى، فإن وضع النفايات في بيئات دافئة ورطبة سيعزز نمو الميكروبات وانتقال المرض، لذلك قد يكون أكثر أمانًا للنمل الذين يعيشون في المناطق المدارية لاحتواء نفاياتهم داخل العش. يتم تنفيذ هذه «الحمى الاجتماعية» قبل التعبير عن أعراض المرض ويمكن بالتالي النظر إليها كإجراء وقائي لتجنب تفشي المرض في المستعمرة.[24]

الرعاية الصحية لأعضاء المجموعة

الرعاية الصحية تقلل من خطر العدوى لأفراد المجموعة ويمكن أن تبطئ مجرى المرض. على سبيل المثال، الاستمالة هي خط الدفاع الأول ضد مسببات الأمراض المصابة خارجياً مثل الفطريات الممرضة للحشرات، والتي يمكن إزالة زكامتها المعدية ميكانيكيًا من خلال الاستمالة الذاتية (الاستمالة الاجتماعية) لمنع العدوى. وبما أن هذه الفطريات لا ترتبط إلا بقشرة المضيف، [25] فإن الاستمالة يمكن أن تقلل بشكل كبير من المراحل المعدية.[26][27] على الرغم من أن الاستمالة تتم في كثير من الأحيان في غياب العامل الممرض، إلا أنها استجابة تكيفية، مع زيادة كل من تكرار ومدة الاستمالة (الذات والسبب) عندما يحدث التعرض لمسببات الأمراض. في العديد من أنواع الحشرات الاجتماعية، يتبين أن تنقية العمال الملوثين تحسن بشكل كبير من البقاء على قيد الحياة، مقارنة بالعاملين الأحاديين الذين لا يستطيعون سوى التسيير الذاتي.[28][29][30][31]

مراجع
  1. Meunier, J. (2015)، "Social immunity and the evolution of group living in insects"، Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences، 370 (1669): 20140102–20140102، doi:10.1098/rstb.2014.0102، PMC 4410369، مؤرشف من الأصل في 5 أكتوبر 2018.
  2. Cremer, Sylvia؛ Armitage, Sophie A.O.؛ Schmid-Hempel, Paul (2007)، "Social Immunity"، Current Biology، 17 (16): R693–R702، doi:10.1016/j.cub.2007.06.008.
  3. Wilson-Rich, Noah؛ Marla Spivak؛ Nina H. Fefferman؛ Philip T. Starks (2009)، "Genetic, Individual, and Group Facilitation of Disease Resistance in Insect Societies"، Annual Review of Entomology، 54 (1): 405–423، doi:10.1146/annurev.ento.53.103106.093301، PMID 18793100.
  4. Cremer, Sylvia؛ Sixt, Michael (12 يناير 2009)، "Analogies in the evolution of individual and social immunity"، Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences، 364 (1513): 129–142، doi:10.1098/rstb.2008.0166، PMC 2666697، PMID 18926974، مؤرشف من الأصل في 28 أكتوبر 2018.
  5. Cotter, S. C.؛ Kilner, R. M. (01 يوليو 2010)، "Personal immunity versus social immunity"، Behavioral Ecology، 21 (4): 663–668، doi:10.1093/beheco/arq070، مؤرشف من الأصل في 5 أكتوبر 2018.
  6. Christe, Philippe؛ Oppliger, Anne؛ Bancalà, Francesco؛ Castella, Grégoire؛ Chapuisat, Michel (13 ديسمبر 2002)، "Evidence for collective medication in ants"، Ecology Letters، 6 (1): 19–22، doi:10.1046/j.1461-0248.2003.00395.x.
  7. CASTELLA, GRÉGOIRE؛ CHAPUISAT, MICHEL؛ MORET, YANNICK؛ CHRISTE, PHILIPPE (يونيو 2008)، "The presence of conifer resin decreases the use of the immune system in wood ants"، Ecological Entomology، 33 (3): 408–412، doi:10.1111/j.1365-2311.2007.00983.x.
  8. Rosengaus, Rebeca B.؛ Guldin, Matthew R.؛ Traniello, James F. A. (1998)، "Inhibitory effect of termite fecal pellets on fungal spore germination"، Journal of Chemical Ecology، 24 (10): 1697–1706، doi:10.1023/A:1020872729671.
  9. Rosengaus, Rebeca B.؛ Mead, Kerry؛ Du Comb, William S.؛ Benson, Ryan W.؛ Godoy, Veronica G. (23 نوفمبر 2013)، "Nest sanitation through تبرز: antifungal properties of wood cockroach feces"، Naturwissenschaften، 100 (11): 1051–1059، doi:10.1007/s00114-013-1110-x، PMID 24271031.
  10. Rosengaus, Rebeca B.؛ Schultheis, Kelley F.؛ Yalonetskaya, Alla؛ Bulmer, Mark S.؛ DuComb, William S.؛ Benson, Ryan W.؛ Thottam, John P.؛ Godoy-Carter, Veronica (21 نوفمبر 2014)، "Symbiont-derived β-1,3-glucanases in a social insect: mutualism beyond nutrition"، Frontiers in Microbiology، 5، doi:10.3389/fmicb.2014.00607.
  11. Chouvenc, T.؛ Efstathion, C. A.؛ Elliott, M. L.؛ Su, N.-Y. (18 سبتمبر 2013)، "Extended disease resistance emerging from the faecal nest of a subterranean termite"، Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences، 280 (1770): 20131885–20131885، doi:10.1098/rspb.2013.1885، PMC 3779336، PMID 24048157.
  12. Tranter, C.؛ Graystock, P.؛ Shaw, C.؛ Lopes, J. F. S.؛ Hughes, W. O. H. (13 ديسمبر 2013)، "Sanitizing the fortress: protection of ant brood and nest material by worker antibiotics"، Behavioral Ecology and Sociobiology، 68 (3): 499–507، doi:10.1007/s00265-013-1664-9.
  13. Poulsen, Michael؛ Bot, Adrianne؛ Nielsen, Mogens؛ Boomsma, Jacobus (01 يوليو 2002)، "Experimental evidence for the costs and hygienic significance of the antibiotic metapleural gland secretion in leaf-cutting ants"، Behavioral Ecology and Sociobiology، 52 (2): 151–157، doi:10.1007/s00265-002-0489-8.
  14. Ortius-Lechner, Diethe؛ Maile, Roland؛ Morgan, E. David؛ Boomsma, Jacobus J. (2000)، "Metapleural Gland Secretion of the Leaf-cutter Ant Acromyrmex octospinosus: New Compounds and Their Functional Significance"، Journal of Chemical Ecology، 26 (7): 1667–1683، doi:10.1023/A:1005543030518.
  15. Chen, J.؛ Henderson, G.؛ Grimm, C. C.؛ Lloyd, S. W.؛ Laine, R. A. (09 أبريل 1998)، "Termites fumigate their nests with naphthalene"، Nature، 392 (6676): 558–559، doi:10.1038/33305.
  16. Matsuura, Kenji؛ Matsunaga, Takeshi (15 نوفمبر 2014)، "Antifungal activity of a termite queen pheromone against egg-mimicking termite ball fungi"، Ecological Research، 30 (1): 93–100، doi:10.1007/s11284-014-1213-7.
  17. Czaczkes, Tomer J.؛ Heinze, Jürgen؛ Ruther, Joachim؛ d'Ettorre, Patrizia (18 فبراير 2015)، "Nest Etiquette—Where Ants Go When Nature Calls"، PLOS ONE، 10 (2): e0118376، doi:10.1371/journal.pone.0118376، PMC 4332866، PMID 25692971.
  18. Wilson, E. O.؛ Durlach, N. I.؛ Roth, L. M. (1958)، "Chemical Releaser of Necrophoric Behavior in Ants"، Psyche: A Journal of Entomology، 65 (4): 108–114، doi:10.1155/1958/69391.
  19. Visscher, P. Kirk (نوفمبر 1983)، "The honey bee way of death: Necrophoric behaviour in Apis mellifera colonies"، Animal Behaviour، 31 (4): 1070–1076، doi:10.1016/S0003-3472(83)80014-1.
  20. Chouvenc, Thomas؛ Su, Nan-Yao؛ Hughes, William (28 مارس 2012)، "When Subterranean Termites Challenge the Rules of Fungal Epizootics"، PLoS ONE، 7 (3): e34484، doi:10.1371/journal.pone.0034484، PMC 3314638، PMID 22470575.
  21. Diez, Lise؛ Deneubourg, Jean-Louis؛ Detrain, Claire (07 سبتمبر 2012)، "Social prophylaxis through distant corpse removal in ants"، Naturwissenschaften، 99 (10): 833–842، doi:10.1007/s00114-012-0965-6، PMID 22955492.
  22. Sun, Qian؛ Zhou, Xuguo (2013)، "Corpse Management in Social Insects"، International Journal of Biological Sciences، 9 (3): 313–321، doi:10.7150/ijbs.5781، PMC 3619097، PMID 23569436.
  23. Farji-Brener, Alejandro G.؛ Elizalde, Luciana؛ Fernández-Marín, Hermógenes؛ Amador-Vargas, Sabrina (25 مايو 2016)، "Social life and sanitary risks: evolutionary and current ecological conditions determine waste management in leaf-cutting ants"، Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences، 283 (1831): 20160625، doi:10.1098/rspb.2016.0625، PMC 4892804، PMID 27226469.
  24. Starks, P. T.؛ Blackie, Caroline A.؛ Seeley, Thomas D. (23 مايو 2000)، "Fever in honeybee colonies"، Naturwissenschaften، 87 (5): 229–231، doi:10.1007/s001140050709، PMID 10883439.
  25. Deacon, J W (2005)، Fungal Biology (ط. 4th)، Oxford, UK: Blackwell Publishing، ISBN 9781405130660.
  26. Hughes, W. O. H.؛ Eilenberg, J.؛ Boomsma, J. J. (07 سبتمبر 2002)، "Trade-offs in group living: transmission and disease resistance in leaf-cutting ants"، Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences، 269 (1502): 1811–1819، doi:10.1098/rspb.2002.2113، PMC 1691100، PMID 12350269.
  27. Tragust, Simon؛ Mitteregger, Barbara؛ Barone, Vanessa؛ Konrad, Matthias؛ Ugelvig, Line V.؛ Cremer, Sylvia (يناير 2013)، "Ants Disinfect Fungus-Exposed Brood by Oral Uptake and Spread of Their Poison"، Current Biology، 23 (1): 76–82، doi:10.1016/j.cub.2012.11.034، PMID 23246409.
  28. Walker, T. N.؛ Hughes, W. O. H. (01 مايو 2009)، "Adaptive social immunity in leaf-cutting ants"، Biology Letters، 5 (4): 446–448، doi:10.1098/rsbl.2009.0107، PMC 2781909.
  29. Ugelvig, L. V.؛ Kronauer, D. J. C.؛ Schrempf, A.؛ Heinze, J.؛ Cremer, S. (05 مايو 2010)، "Rapid anti-pathogen response in ant societies relies on high genetic diversity"، Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences، 277 (1695): 2821–2828، doi:10.1098/rspb.2010.0644، PMC 2981995، PMID 20444720.
  30. Okuno, Masaki؛ Tsuji, Kazuki؛ Sato, Hiroki؛ Fujisaki, Kenji (15 يونيو 2011)، "Plasticity of grooming behavior against entomopathogenic fungus Metarhizium anisopliae in the ant Lasius japonicus"، Journal of Ethology، 30 (1): 23–27، doi:10.1007/s10164-011-0285-x.
  31. REBER, A.؛ PURCELL, J.؛ BUECHEL, S. D.؛ BURI, P.؛ CHAPUISAT, M. (مايو 2011)، "The expression and impact of antifungal grooming in ants"، Journal of Evolutionary Biology، 24 (5): 954–964، doi:10.1111/j.1420-9101.2011.02230.x، PMID 21306465.
  • بوابة طب
  • بوابة علم الأحياء
  • بوابة علم الأحياء الخلوي والجزيئي
  • بوابة علم الفيروسات
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.