近期,一项由浙江大学、中国科学院、丹麦哥本哈根大学、德国明斯特大学、南昌大学以及华大生命科学研究院的科学家们联合开展的研究取得了重要突破。该研究在国际顶尖学术期刊《细胞》上发表,深入探讨了蚂蚁适应性辐射及其社会性演化的遗传机制。
蚂蚁虽体型微小,却展现出令人惊叹的社会组织能力。它们无需语言交流,却能协作建造复杂巢穴;没有明确的领导体系,却形成了精密的分工系统。研究团队整合了全球163种不同蚂蚁的全基因组数据,成功构建了完整的蚁科生命演化树,涵盖了现生蚂蚁16个亚科中的12个,以及343个属中的97个。这一成果不仅理清了复杂多样的蚁科物种亲缘关系,更将蚂蚁的共同祖先追溯至约1.57亿年前的侏罗纪晚期。
研究发现,在距今一亿五千七百万年前的恐龙时代,蚂蚁的祖先已经具备了高度发达的社会通信能力。通过对基因组数据的分析,科学家们在蚂蚁共同祖先中发现了与嗅觉感知相关的基因家族显著扩增的现象,这表明其社会性行为可能早在远古时期就已经开始形成。
研究团队进一步揭示,在不同种类蚂蚁群体中,决定"蚁后"和"工蚁"角色的机制存在差异。这些差异源于信号通路的作用方式不同,反映了它们在漫长的进化过程中为适应不同生态环境所做出的选择性改变。
该研究的主要作者之一指出:"以保幼激素和胰岛素信号为核心的一系列保守通路,在蚂蚁的社会性演化过程中发挥了关键作用。这一发现从基因水平、基因家族、调控网络以及保守信号通路等多个维度,系统阐明了驱动蚂蚁社会性演化的分子遗传机制,为揭示昆虫社会行为的起源提供了新的视角。"








































