Ученые из Бристольского университета выяснили одну любопытную вещь. Муравьи, оказывается, умеют перестраивать свои гнезда так, чтобы болезни не распространялись. Причем делают они это довольно хитро и осознанно.

Исследователи опубликовали свои выводы в журнале Science. Они заметили: те колонии, которые столкнулись с заразой, строят жилища иначе. Входов в таком гнезде становится заметно больше, и расположены они далеко друг от друга. А сами комнаты-камеры оказываются изолированными — между ними почти нет прямых ходов.

Руководитель исследования, аспирант Люк Лекки, объясняет:

Раньше ученые знали, что муравьи могут менять свое поведение при рытье из-за температуры или состава почвы. Но чтобы животное специально изменяло архитектуру своего дома, чтобы никто не заболел, — такое видят впервые.

Вообще у муравьев есть целый арсенал приемов против болезней. Например, они могут:

• счищать заразные споры грибков с помощью своих челюстей;
• опрыскивать сородичей дезинфицирующим ядовитым секретом;
• или просто уходить на самоизоляцию, если подхватили заразу, чтобы не заразить всех остальных.

В дикой природе муравьи строят настоящие трехмерные дворцы с тоннелями и залами. Там есть и кладовые для еды, и детские комнаты для расплода. Чтобы понять, как именно меняется архитектура при угрозе болезни, исследователи использовали микро-КТ. Это такой продвинутый метод 3D-сканирования.

Поставили простой опыт. Взяли две группы по 180 рабочих муравьев. Посадили каждую в свой контейнер с землей. Через сутки в каждое гнездо подселили еще 20 муравьев. Только одной группе подселенцы достались зараженные — их предварительно обработали спорами грибка. После этого муравьям дали рыть свои тоннели еще шесть дней, а ученые периодически делали объемные снимки.

Когда все 3D-модели гнезд были готовы, авторы работы запустили на компьютере симуляцию того, как болезнь может распространяться по этим лабиринтам. Расчеты показали: особая архитектура, которую построили зараженные муравьи, здорово снижает риск для каждого отдельного насекомого получить смертельную дозу заразы. Благодаря этой перестройке муравьи защищают самые уязвимые отсеки — например, те, где хранится еда или лежат личинки.

Люк Лекки признался, что его больше всего удивило другое:

Когда добавили в компьютерную модель поведение самих муравьев (ту самую самоизоляцию больных особей), то оказалось, что в перестроенных гнездах этот прием работает намного эффективнее, чем в обычных.

Авторы работы надеются, что их открытие когда-нибудь пригодится и людям. Ведь современные города — это те же сложные сети помещений и транспортных потоков. Как совместить удобство передвижения, обмен товарами и информацией с защитой от эпидемий — вопрос, который становится все острее с каждым годом.

Какая от этого польза для науки? Исследование показывает, что коллективный разум у животных может быть глубже, чем считалось. Муравьи не просто реагируют на угрозу паникой или изоляцией — они меняют саму среду обитания на уровне «градостроительства». Это подталкивает биологов пересмотреть представления о социальном иммунитете. Раньше думали, что он в основном про поведение особей (умываются, убегают, лечат друг друга). А тут целая колония ведет себя как опытный архитектор-эпидемиолог.

Для реальной жизни польза может быть очень практичной. Понимание простых, эволюционно отработанных алгоритмов ( «сделай входы шире и разнеси их подальше», „разорви прямые коридоры между отсеками“) может подсказать инженерам и дизайнерам, как проектировать больницы, дома престарелых или вентиляцию в офисах. Не за деньги, а за счет простой перепланировки можно снизить риск передачи инфекций. У муравьев нет масок и антисептиков, но есть миллионы лет эволюции. Человеку есть чему поучиться у таких маленьких, но толковых соседей по планете.

Один момент вызывает вопросы. Авторы создали условия, где муравьи рыли гнезда с нуля в однородном грунте внутри контейнера. В дикой природе все сложнее. Там почва не везде одинаково удобна для копания: попадаются камни, корни, влажные или, наоборот, слишком сухие участки. И главное — естественные колонии не строят свое жилье с чистого листа каждый раз. Они часто используют, расширяют и ремонтируют старые ходы, доставшиеся в наследство от предыдущих поколений. Поэтому неясно, смогли бы муравьи так же радикально перестроить уже готовое, обжитое гнездо с большим количеством запасов и расплода. Эксперимент показывает, что они могут, но не отвечает, как часто они реально используют эту способность в дикой природе, где цена ошибки выше.

Ранее ученые нашли у муравьев исключительное обоняние.