https://frosthead.com

Semut-semut Amerika yang Tidak Biasa Ini Tidak Pernah Tua

Hampir semua orang menyerah pada kehancuran waktu. Begitu cepat dan kuat, tubuh dan pikiran akhirnya hancur seiring dengan penuaan. Kecuali, tampaknya, setidaknya untuk satu spesies semut.

Konten terkait

  • Teror Bergigi Saber Kecil Ini Adalah Semut Tertua di Dunia
  • Semut Tentara Bertindak Seperti Algoritma untuk Membuat Pengiriman Lebih Efisien
  • Darah Muda Meremajakan Jaringan Yang Lebih Tua

Pheidole dentata, penduduk asli AS tenggara, tidak abadi. Tetapi para ilmuwan telah menemukan bahwa itu tampaknya tidak menunjukkan tanda-tanda penuaan. Semut pekerja tua dapat merawat bayi, mencari makan dan menyerang mangsa seperti halnya anak-anak, dan otak mereka tampak sama tajamnya.

"Kami benar-benar mendapatkan gambaran bahwa semut-semut ini — sepanjang sebagian besar masa hidup yang kami ukur, yang mungkin lebih panjang dari umur dalam kondisi alami - benar-benar tidak menurun, " kata Ysabel Giraldo, yang mempelajari semut untuk tesis doktoralnya di Universitas Boston.

Prestasi yang menentang usia seperti itu jarang terjadi di dunia hewan. Tikus mol tikus dapat hidup selama hampir 30 tahun dan tetap sigap selama hampir seluruh hidup mereka. Mereka masih dapat bereproduksi bahkan ketika tua, dan mereka tidak pernah terkena kanker. Tetapi sebagian besar hewan memburuk dengan bertambahnya usia seperti halnya manusia.

Seperti tikus mol telanjang, semut adalah makhluk sosial yang biasanya hidup di koloni yang sangat terorganisir. Kompleksitas sosial inilah yang membuat P. dentata berguna untuk mempelajari penuaan pada manusia, kata Giraldo, sekarang di California Institute of Technology. Manusia juga sangat sosial, suatu sifat yang telah terhubung dengan penuaan yang lebih sehat. Sebaliknya, sebagian besar penelitian pada hewan tentang penuaan menggunakan tikus, cacing atau lalat buah, yang semuanya mengarah pada kehidupan yang jauh lebih terisolasi.

"Mungkin komponen sosial bisa menjadi penting, " katanya. "Ini bisa menjadi sistem yang sangat menarik untuk memahami neurobiologi penuaan."

Di laboratorium, semut pekerja P. dentata biasanya hidup selama sekitar 140 hari. Giraldo berfokus pada semut pada empat rentang usia: 20 hingga 22 hari, 45 hingga 47 hari, 95 hingga 97 hari dan 120 hingga 122 hari. Tidak seperti penelitian sebelumnya, yang hanya memperkirakan berapa umur semut, karyanya melacak semut sejak kepompong menjadi dewasa, jadi dia tahu umur mereka. Lalu dia menempatkan mereka melalui serangkaian tes.

Para peneliti mengamati seberapa baik semut merawat larva, mencatat seberapa sering masing-masing semut menghadiri, menggendong dan memberi makan anak muda. Mereka membandingkan seberapa baik semut berumur 20 hari dan 95 hari mengikuti aroma yang biasanya ditinggalkan serangga untuk menandai jejak makanan. Mereka menguji bagaimana semut merespons cahaya dan seberapa aktif mereka dengan menghitung seberapa sering semut dalam piringan kecil berjalan melintasi garis. Dan mereka bereksperimen dengan bagaimana semut bereaksi terhadap mangsa hidup: lalat buah yang tertambat.

Giraldo berharap semut yang lebih tua memiliki kinerja yang buruk dalam semua tugas ini. Tetapi serangga tua semuanya adalah penjaga yang baik dan pengikut jejak — semut yang berumur 95 hari bisa melacak aroma bahkan lebih lama dari rekan-rekan mereka yang lebih muda. Mereka semua merespons cahaya dengan baik, dan semut yang lebih tua lebih aktif. Semut dari segala usia menyerang lalat buah yang malang dengan tingkat agresivitas yang sama, membentangkan rahang mereka atau menarik kaki lalat.

Kemudian para peneliti membandingkan otak semut berusia 20 hari dan 95 hari, mengidentifikasi setiap sel yang berada di ambang kematian. Mereka tidak melihat perbedaan besar dengan usia, juga tidak ada perbedaan dalam lokasi sel-sel yang sekarat, menunjukkan bahwa usia tampaknya tidak mempengaruhi fungsi otak tertentu.

Semut dan serangga lain memiliki struktur di otak mereka yang disebut tubuh jamur, yang penting untuk memproses informasi, pembelajaran, dan memori. Para peneliti juga ingin melihat apakah penuaan mempengaruhi kepadatan kompleks sinaptik dalam struktur ini — daerah tempat neuron bersatu. Sekali lagi, jawabannya adalah tidak.

Semut lama juga tidak mengalami penurunan kadar serotonin atau dopamin, dua bahan kimia otak yang sering mengalami penurunan seiring dengan penuaan. Pada manusia, misalnya, penurunan serotonin telah dikaitkan dengan penyakit Alzheimer.

Ini adalah pertama kalinya seseorang melihat perubahan perilaku dan saraf pada semut-semut ini dengan usia yang sudah diketahui, kata Giraldo, yang baru-baru ini menerbitkan temuan ini dalam Prosiding Royal Society B. Para ilmuwan telah melihat beberapa aspek serupa pada lebah, tetapi hasilnya beragam — beberapa penelitian menunjukkan penurunan terkait usia, yang oleh ahli biologi disebut penuaan, dan yang lain tidak.

Adapun P. dentata, tidak ada yang mengharapkan mereka untuk tetap awet muda.

"Tidak adanya penuaan pada semut-semut ini sangat mengejutkan, " kata Gene E. Robinson, ahli entomologi di University of Illinois di Urbana-Champaign, dalam emailnya. "Teori memprediksi penurunan kinerja yang secara kasar melacak umur."

Untuk saat ini, penelitian ini menimbulkan lebih banyak pertanyaan daripada yang dijawabnya, kata Giraldo, termasuk bagaimana P. dentata tetap dalam kondisi yang baik.

Juga, jika semut tidak memburuk dengan bertambahnya usia, mengapa mereka mati sama sekali? Keluar di alam liar, semut mungkin tidak hidup selama 140 hari penuh berkat predator, penyakit, dan berada di lingkungan yang jauh lebih keras daripada kenyamanan laboratorium. Semut yang beruntung yang hidup dalam masa keemasannya mungkin mengalami penurunan tajam sebelum meninggal, kata Giraldo, tetapi dia tidak dapat mengatakan dengan pasti karena studinya tidak dirancang untuk mengikuti saat-saat terakhir semut.

"Penting untuk memperluas temuan ini ke spesies serangga sosial lainnya, " tulis Robinson, yang juga direktur Fasilitas Penelitian Lebah Illinois. Semut ini mungkin unik, atau mungkin mewakili pola yang lebih luas di antara serangga sosial lainnya dengan kemungkinan petunjuk tentang ilmu penuaan pada hewan yang lebih besar.

Apa pun itu, tampaknya bagi semut-semut ini, usia hanyalah angka.

Semut-semut Amerika yang Tidak Biasa Ini Tidak Pernah Tua