易菇网-食用菌产业门户网站
省级分站
分类网
  • 装袋机
  • 当前位置: 首页 » 动态 » 产业动态 » 正文

    蚂蚁为什么要“种蘑菇”?蚂蚁:我也是让气候变化给逼的啊


    【发布日期】:2017-09-06  【来源】:果壳网
    【核心提示】:利用现代蚂蚁的DNA,研究人员研究了这些真菌被完全驯化的过程。被驯化的真菌无法与野生真菌杂交,也无法在蚁穴外生存——也许正是这样的驯化,成就了地球上这些令人震撼的昆虫社会。
     
      世界上最早的驯化物种,是蚂蚁搞出来的。而这一切,可能要“归功”于蚂蚁的栖息地从潮湿变得干旱。
      早在人类出现之前几百万年,昆虫就开始种植无法在野外生存的真菌了。蚂蚁也很早就开始种植真菌,但它们最初种植的品种与森林里野生的真菌并没什么不同。利用现代蚂蚁的DNA,研究人员研究了这些真菌被完全驯化的过程。被驯化的真菌无法与野生真菌杂交,也无法在蚁穴外生存——也许正是这样的驯化,成就了地球上这些令人震撼的昆虫社会。
      不久前发表于《英国皇家学会学报B》的一项研究中,研究人员分析了119种现代蚂蚁的DNA。它们来自不同的栖息地,有着不同的行为模式;有“低级”植菌蚂蚁,也有“高级”的植菌蚂蚁。“低级”的植菌蚂蚁仍然延续着祖先的农业模式,在相对简单的巢穴里种植野生的真菌。“高级”的植菌蚂蚁通常种植被驯化的真菌,它们的社会也惊人的复杂。
      研究人员发现,最早的“蚂蚁农民”可能在大约6000万年前就出现在了南美洲潮湿的热带雨林中。但与先前的猜测相反的是,最早的“高级”植菌蚂蚁很可能生活在较干旱的草原地区。大约3000万年前,地球刚刚经历了一次气候变冷,导致许多地区的森林变成了草原,高级植菌蚂蚁就是这时候从其他真菌培植蚁中分化出来的。
      史密森尼国家自然历史博物馆(Smithsonian's National Museum of Natural History)的昆虫学研究员泰德·舒尔茨(Ted Schultz)站在一个“农耕水平很高”的“高级” 植菌蚂蚁的蚁穴旁,他手里拿的是另一种“农耕水平不高”的“低级” 植菌蚂蚁的蚁穴。真菌培植水平很高的蚂蚁通常拥有更庞大、更复杂的社会,它们种植的也是经过驯化、只有依靠蚂蚁才能生存的真菌“作物”。图片来源:James DiLoreto, Smithsonian
    史密森尼国家自然历史博物馆的昆虫学研究员泰德·舒尔茨(Ted Schultz)表示,更原始一些的植菌蚂蚁所种植的真菌能在野外生存,但只能生活在潮湿的环境中。这意味着,当蚂蚁所在的环境变得干燥时,它们种植的真菌虽然存活了下来,但只能生活在蚁穴中。
      由于这些真菌再也无法与野生品种进行杂交,它们得以独立演化,成为最早的农作物。
      植菌蚂蚁只分布于新大陆。目前发现并描述的200多种植菌蚂蚁都属于切叶蚁科的Attini族。它们外出采集叶片或花瓣建造地下苗圃,培育可食用的真菌。低级的植菌蚂蚁的巢穴结构和社会构成通常都很简单。2007年,《社会性昆虫》(Insectes Sociaux)期刊上发表的一项研究分析了一种低级培植蚁(Mycetophylax simplex)的蚁穴结构和部落大小。研究统计了巴西南部两个地点的55个蚁穴。这些蚁穴全部藏在地下,只有一个出入口。大多数蚁穴包含两个巢室,位于离入口4.0到32.5厘米的地下。巢室接近锥形,一个在上,一个在下。也有少数蚁穴有一个或三个巢室。一般来说,越深的巢室越大,并且同一个蚁穴中下方的巢室通常比上方的巢室更宽敞。用来种植真菌的菌圃都位于巢室的地上。一个蚁穴里平均有264只工蚁,最少也有67只,最多能到610只。
      一种低级植菌蚂蚁(Mycetophylax simplex)的蚁穴截面图。图中e为入口(entrance),st为沙塔(sand turret),sc为沙质洞口(sand crater),t为隧道(tunnel),ch为巢室(chamber),fg为真菌苗圃(fungus garden)。比例尺为2cm。
      相比之下,高级真菌培植蚁的蚁穴深达数米,一个蚁穴中可包含数千个巢室,生活着几百万只蚂蚁。它们不仅照料苗圃,还非常注重维护自身和其他巢室的清洁,以免让真菌感染病害。此外,它们还能产生抗生素,保护菌圃不受寄生真菌或病原体的污染。这些蚂蚁已经和真菌形成了相互依赖的关系——这些真菌无法在蚁穴外独立生存,它们是蚂蚁幼虫唯一的食物来源,也是成年蚂蚁重要的营养来源。当没有其他食物来源时,菌圃里的真菌能满足蚂蚁最基本的营养需。就连离开巢穴,去建立新部落的处女蚁后,也总会带上一点儿真菌
     
    关键词: 蚂蚁 蘑菇
     
    [ 动态搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

     
    0相关评论

     
    推荐图文
    推荐动态
    点击排行
    网站首页  |  关于本站  |  发展历程  |  顾问团队  |  会员入会  |  招聘信息  |  收款方式  |  联系我们  |  隐私政策  |  使用协议  |  信息规范  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报  |  鄂ICP备20002293号-6