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Le cannibalisme peut diminuer la maladie étendue dans quelques espèces

Être le cannibalisme peut au juste ce que le docteur a commandé, selon une étude neuve qui sera publiée dans le naturaliste américain abouti par le chercheur de l'ancien LSU et l'Université de Californie post-doctorale de courant, le San Diego, ou l'UCSD, chercheur post-doctoral Benjamin Van Allen, avec d'autres personnes dans le laboratoire de Bret Elderd à LSU et le laboratoire de Volker Rudolf chez Rice University.

Le service de LSU du professeur agrégé Bret Elderd des sciences biologiques vérifie comment les facteurs variés affectent la transmission de la maladie dans les insectes, en particulier dans les lépidoptères, une commande des insectes qui comprend des guindineaux et des mites. Avec son groupe de laboratoire, Elderd regarde comment les facteurs comprenant les produits chimiques protecteurs produits par les centrales que les insectes mangent et des changements de la température peuvent activer ou amortir la propagation de la maladie. En étudiant ces derniers et d'autres facteurs, le travail d'Elderd peut aider d'autres chercheurs à produire les bioinsecticides favorables à l'environnement pour protéger des collectes comme le soja, par exemple. Mais Van Allen, Elderd et collègues constatent que le cannibalisme peut être un facteur understudied dans la propagation de la maladie.

Elderd conduisait récent des expériences inducteur inducteur avec des chenilles de noctuelle de chute, ou le frugiperda de Spodoptera, l'étape larvaire de durée de la mite de noctuelle de chute, pour imiter et étudier l'écart d'un baculovirus mortel dans ce lépidoptère quand il a remarqué quelque chose étrange.

Les plantes individuelles de inclusion impliquées d'expériences dans des sacs à maille, déchargeant les larves malades dans les sacs pour contaminer la centrale avec un virus et après la propagation de la maladie comme personnes en bonne santé absorbent la centrale et pour cette raison le virus. À la fin de ces expériences, quand Elderd et son groupe de laboratoire rassemblaient les larves saines des centrales et les transportaient de nouveau au laboratoire pour étudier plus attentivement comment la maladie s'était répandue, elles ont fonctionné dans ce qui était d'abord simplement à un problème ennuyant. Elderd et ses collègues retournaient de l'inducteur avec des sacs pleins des noctuelles de chute à moitié mangé.

« Avec les noctuelles de chute, nous détruirions une grande partie d'un certain nombre d'échantillons que nous avons transportés de nouveau au laboratoire parce que quand les larves ont obtenu près de l'un l'autre pendant le transport, elles ont commencé à manger un un un autre, » Elderd avons dit. « J'ai commencé à maudire ma chance pour entreprendre ces études avec ces parasites de dang qui se mangeraient. »

Au début, Elderd a envisagé de déménager à une substance différente d'insecte pour continuer sa recherche. Mais au fil du temps, il a commencé à douter que, plutôt qu'étant simplement une gêne à ses expériences sur le terrain, le cannibalisme parmi des noctuelles atteignait un plus grand objectif.

Le « cannibalisme est omniprésent en nature, » Elderd a dit. « Une substance cannibalistic mangera promptement d'autres de ses propres substances, ou le conspecifics. Mais le cannibalisme a été vu pendant longtemps comme aberration quand il s'est produit dans n'importe quelle substance. Ceci peut être lié à la polarisation dans la façon dont nous observons le cannibalisme en nature. À mesure que les densités de population augmentent, l'écart de cannibalisme et de maladie peut également augmenter. Puisque le cannibalisme peut augmentation des populations affectées par une épidémie, nous tendons à associer le cannibalisme dans une population à la propagation de la maladie. »

Incité par leurs manifestations de recherche sur les maladies dans les chenilles, Van Allen, Elderd et collègues ont fouillé dans les travaux publiés sur le cannibalisme et la maladie, et ont développé les modèles théoriques pour l'interaction entre le cannibalisme et la maladie en travers du règne animal. Les chercheurs ont constaté que, à l'opposé de sa nature de tabou, le cannibalisme peut être avantageux.

« Un cannibale qui mange une victime a essentiellement trouvé « le repas parfait, «  » Elderd a dit. « Si je suis un cannibale, ma proie a tous les rapports et oligo-éléments de protéine dont j'ai besoin, parce qu'ils sont essentiellement moi. Le désavantage, cependant, est que ma victime est également l'hôte parfait pour n'importe quelle suite des agents pathogènes ou des parasites qui voudraient également se régaler de moi. La pensée ici est que je ne devrais pas être cannibalistic parce que j'ai une forte probabilité de contracter une maladie particulière si je me nourris d'un organisme de ma propre substance. »

Ce comportement risqué et souvent désavantageux a infiltré la recherche biologique depuis de nombreuses années, avec la pensée que le cannibalisme peut soutenir la propagation de la maladie par une population. Une étude publiée juste cette semaine dans des points culminants d'écologie et d'évolution de nature comment quelques centrales produisent les produits chimiques défensifs qui peuvent inciter les insectes qui alimentent sur eux pour devenir plus cannibalistic. Cette étude montre comment le cannibalisme peut avoir des conséquences importantes et peut piloter des interactions entre les substances, Elderd a dit, mais le désavantage primaire en termes de cannibalisme est toujours en cours de consommation, pas forcément étant le cannibale. Utilisant les modèles théoriques et les exemples de l'autre côté du règne animal, Elderd et son organisme de recherche prouvent en leur papier américain neuf de naturaliste que le cannibalisme n'est pas toujours désavantageux pour les cannibales. Le cannibalisme peut en fait diminuer la propagation de la maladie et éviter des épidémies dans quelques espèces.

« Nous renversons le paradigme, quant au cannibalisme, » Elderd a dit.

Et il semble raisonnable, si regardé de la perspective d'une population susceptible des épidémies.

« Quelle maladie veut réellement faire est se reproduire, » Elderd a dit. « Dites que j'ai la grippe. Pour anthropomorphize ce virus, elle veut idéalement s'écarter à plus que juste une autre personne. En notre papier, nous explorons l'idée que si j'ai une maladie et un autre organisme de ma propre substance me mange, n'importe quel agent pathogène ou parasite que j'ai est seulement écarté à une autre personne. Une manifestation exigerait le transfert de ce agent pathogène ou parasite aux personnes multiples, pas simplement un autre cannibale. »

Le cannibalisme est par lui-même un mécanisme faible pour la propagation de la maladie, a dit l'étude auteur Ben Van Allen. Quand un cannibale mange une personne en bonne santé, elle détruit un futur hôte potentiel pour la maladie, qui est également mauvaise pour la maladie. Quand un cannibale mange une personne infectée, il y a toujours la possibilité qu'une personne cannibalistic même ne recueillera pas un parasite ou ne contracte pas une maladie que sa proie a, qui rend le cannibalisme particulièrement dangereux à partir du point de vue de parasites, Elderd a dit.

« Il y a une occasion qu'une maladie pourrait essentiellement devenir éteinte dans une population par un tel cannibalisme univoque, à moins que plus d'une personne se régale des victimes, et même alors la maladie doit s'écarter à plus d'un cannibale plus souvent qu'elle s'écarte à aucun, » Elderd a dit. Volker Rudolf, un des co-auteurs américains d'étude de naturaliste, initialement proposé cette idée.

Quand une chenille individuelle devient malade avec ce virus, son accroissement est arrêté. Les personnes malades finissent être plus petites et plus faciles pour des personnes en bonne santé d'absorber, ou le cannibalisent.

« Ce qui nous montrons en notre papier est que si ces chenilles deviennent cannibalistic et absorbent plus petit, les personnes malades dans la population, la boîte de vitesses de ce virus par la population est réduite, » Elderd a dit.

Le papier contraste également la pratique des instruments aratoires humaine de cueillir le bétail pour retirer les personnes malades et pour éviter la propagation de maladie, par exemple dans le cas des manifestations aphteuses dans le bétail, au cannibalisme. Il s'avère que le cannibalisme peut être bien plus efficace à cueillir les personnes malades d'une population.

Le « cueillage est type réalisé en retirant les personnes malades à un débit constant, » Elderd a dit. Le « cannibalisme, cependant, augmente à mesure que vous augmentez la taille de population. Pour une épidémie, vous devez non seulement avoir les personnes malades, mais également un grand nombre de personnes potentiellement susceptibles pour la maladie à l'écart à. Le cannibalisme peut frapper une population en dessous du nombre de seuil de personnes susceptibles nécessaires pour qu'une manifestation se produise et être mis à jour. »

Elderd décrit cette étude comme enquête basée sur maths et théorique sur le cannibalisme. La prochaine opération entreprend des expériences inducteur inducteur pour expliquer ces idées empiriquement.

« Nous ne l'avons pas incluse en cet article, mais nous avons l'apparence empirique de travail que nos théories retiennent l'eau, » Elderd avons dit.

Utilisant le système de noctuelle d'expériences en automne, le groupe d'Elderd a constaté que le cannibalisme diminue l'écart de taux de maladie. Dans d'autres systèmes, il y a de preuve d'observation que le cannibalisme gêne la propagation de la maladie.

« Dans quelques espèces, mères cannibalisera leurs jeunes pour sarcler à l'extérieur le malade et faible, assurant des taux de survie plus élevés pour la progéniture en bonne santé, » Elderd a dit. « Mais il n'y a pas eu beaucoup de recherche empirique pour sauvegarder ces observations. »

Elderd et ses collègues ont fourni une première étape vers la preuve empirique d'exact comment le cannibalisme affecte la maladie étendue dans des populations d'insecte. Tandis qu'il y a des parasites qui peuvent tirer bénéfice du cannibalisme indirectement d'exploiter des échappatoires dans la durée de vie utile d'hôte, le travail de Van Allen propose qu'au moins à quelques populations, être le cannibalisme puisse au juste ce que le docteur a commandé.