·科学研究团队揭秘蚂蚁在恐龙时代的组织架构

北京时间6月16日晚，由浙江大学、中国科学院、丹麦哥本哈根大学等机构科学家共同组成的研究团队在国际学术期刊《细胞》上联合发表研究成果，揭秘了蚂蚁在恐龙时代的组织架构。研究发现如下：社会通信机制：在蚂蚁共同祖先的基因组中，与嗅觉感知相关的基因家族发生了显著扩增，表明蚂蚁的共同祖先在恐龙时代就已经具备社会通信的关键分子机制，能通过化学信号进行高效沟通，为实现复杂的协作和社会分工奠定了基础。分工分化机制：以保幼激素和胰岛素信号为核心的保守通路在蚂蚁社会性演化中发挥着重要作用。蚂蚁染色体经历了大量重排事件，但仍保留了约970个保守共线性区域块，形成核心基因调控网络，支撑复杂社会系统功能的实现。不同种类的蚂蚁在调节“谁当蚁后、谁当工蚁”的过程中，这些信号通路的作用机制存在差异，反映出它们在自然选择下的适应性演化。组织架构的关键因素：决定蚂蚁社会性的两个关键因素是巢穴的群体规模，以及蚁后与工蚁之间的分化程度。这两者为其他社会性状的演化（如工蚁的体型差异、生殖能力的丧失等）奠定了基础。不同社会性状之间存在共享的遗传基础，并呈现出趋同的自然选择信号，这些性状之间相互关联，进而重塑了核心基因调控网络，共同驱动了蚂蚁社会性状的演化进程。研究团队通过整合全球163种不同蚂蚁的全基因组数据，重构了蚁科的生命之树，将蚂蚁的共同祖先追溯到约1.57亿年前的侏罗纪晚期，澄清了蚁科物种复杂的亲缘关系，从基因水平、基因家族、基因调控网络和保守信号通路等多维度揭示了驱动蚂蚁社会性演化的分子遗传基础。