除了人类蚂蚁也会做截肢手术

蚂蚁竟然能给同伴进行截肢手术，且预后极好！这一神奇发现来自根据美国《当代生物学》杂志报道。

报道文章的作者指出，佛罗里达木蚁会选择性地治疗同类受伤的肢体。根据受伤情况，蚁医生会选择舔舐伤口以作清洁或直接咬断受伤肢体以防止感染扩散。这些疗法效果惊人，截肢蚂蚁的存活率高达90%～95%。

文章第一作者、德国维尔茨堡大学行为生态学家埃里克·弗兰克说道：“这实际上是动物界唯一一个同一物种的某一个体对另一个体进行复杂、系统性截肢的案例。事实上，蚂蚁能诊断伤口，判断伤口受到感染还是保持无菌，也有能力在很长一段时间内针对性地治疗伤处——唯一与之媲美的医疗系统来自人类社会。”

弗兰克多年来一直专注蚂蚁世界。2023年底，他与人合作撰写论文，详细介绍撒哈拉以南地区的马塔贝勒蚂蚁如何通过受伤同类表皮碳氢化合物的化学变化来判断伤口是否感染。这种蚂蚁只以白蚁为食，但白蚁拥有强大下颚可用于防御捕食者，因此捕食蚂蚁的受伤风险很高。

如果发现伤口感染，马塔贝勒蚂蚁就会用胸腔一侧的特殊腺体，即后胸侧板腺产生的抗生素治疗伤口。这些分泌物由大约112种成分组成，其中一半具有抗菌特性。

弗兰克等人通实验发现，这些分泌物的运用令受伤蚂蚁的死亡率降低90%；它们甚至有望带来适合人类的新型抗生素。

上述工作让弗兰克开始思考，马塔贝勒蚁是否拥有独特的发现和治疗感染伤口的能力。然后他把注意力转向佛罗里达木蚁。它们在腐烂木头中筑巢，领地意识很强，会保卫家园不受敌对蚁群侵扰。当然，战斗带来很大受伤风险。不过佛罗里达木蚁缺乏后胸侧板腺，因此弗兰克等人想知道这个红褐色的蚁种如何对待受伤同伴，并开展一系列实验。

弗兰克团队从实验室饲养的蚂蚁群中挑选实验对象，并用无菌剪刀对部分蚂蚁微小的胫节和股节进行选择性损伤，并使用培养的铜绿假单胞菌菌株感染其中一些伤口，另一些不感染的作为对照。团队通过视频捕捉蚂蚁随后的治疗行为，并分析这些镜头。他们还对蚂蚁的腿作CT扫描，以了解有关解剖结构的更多信息。

研究人员发现，如果是股节（相当于大腿）受伤且发生感染，同伴会先用口器舔其伤口，大概旨在清洁或消毒，然后咬断大腿以完成截肢；但如果受感染的创伤位于胫节（相当于小腿），同伴只会舔干净伤口，却并不截肢。两类伤者接受针对性治疗后的存活率都极高：截肢蚂蚁的存活率为90%～95%，未受治疗者存活率不到40%；仅接受伤口清洁的伤者存活率约75%，未受治疗者存活率为15%。而且截肢后的幸存者虽失去六条腿中的一条，但仍恢复了原有的行动和工作能力。

作者认为，蚂蚁选择性治疗不同类型创伤的事实表明，它们可以评估伤情并相应调整治疗方法。

弗兰克等人则还想知道为什么胫节受感染了不截肢而只清洁，于是进一步开展实验。他们主动截掉受感染蚂蚁的胫节——结果惊讶地发现，只有大约20%的截肢蚂蚁幸存下来。

CT扫描有助于解释该奇怪现象背后的原因。蚂蚁的“心脏”是一套从头部区域开始延伸至身体后部、几乎分布全身的长管状器官；它们大腿区域，也就是股节的许多肌肉对于整体血液循环至关重要。

若股节受伤，肌肉受损，血液循环即受阻碍——这令细菌无法从伤口处迅速通过血液循环传至体内，从而降低了感染风险。既然病原体不会很快扩散，开展截肢工作的时间就很充裕。截肢是项劳动密集型工作，可能需要40分钟甚至更久。

但如果小腿区域，也就是胫节受伤，情况就完全不同。因为胫节骨没有能循环血液的肌肉，伤处的细菌可很快蔓延体内，这导致根本没有足够时间进行有效截肢。

另一位作者、瑞士洛桑大学进化生物学家洛朗·凯勒表示，这种治疗方法比蚂蚁试图截断受伤胫骨的腿的存活率要高得多。“我们的研究首次证明，动物在伤口治疗过程中也会使用预防性截肢”。