蚂蚁与真菌共生？ 国家基因库研究揭秘

核心提示：深圳国家基因库、美国史密森尼学会和中国科学院昆明动物研究所的研究者在《自然通讯》发表真菌蚂蚁最新研究成果，揭示了蚂蚁与真菌共同适应性的分子基础。

昨日，来自哥本哈根大学、深圳国家基因库、美国史密森尼学会和中国科学院昆明动物研究所的研究者在《自然通讯》发表真菌蚂蚁最新研究成果，揭示了蚂蚁与真菌共同适应性的分子基础。

农业作物驯化行为并非人类特有，动物界里比如蚂蚁中也存在高级的农业行为。其中，真菌培植蚂蚁(fungus-growing ants)通过种植真菌来获得可食用的蛋白、脂肪和碳水化合物，形成了蚂蚁-真菌共生系统。这种共生系统进化了几千万年，形成了一个类似于人类大规模养殖的农业社会系统。

研究发现真菌培植蚂蚁的进化过程跟人类的农业文明演化过程有许多的相同点。首先，两者都由靠采集和狩猎为生的祖先进化而来。随着驯化能力的提高，新陈代谢水平也提高，同时社会出现更加复杂的分工。

在高级真菌培植蚂蚁物种里，社会的主要分工为工蚁和繁殖蚁，而在切叶蚁里，工蚁又进一步分化出体型庞大的从事树叶采集、蚁巢防御的大工蚁和体形较小负责种植真菌和抚养后代的小工蚁。这与人类农业文明高度发达之后开始出现了城市化和社会分工现象类似。

“这类真菌种植蚂蚁为我们研究这种双向适应演化过程提供了绝佳模式生物，蚂蚁在培育真菌的过程中，不仅改变了真菌的基因组，自身同样经历了类似人类适应农业文明所产生的基因组变化。这些相似的历史过程的发生并非偶然，而是我们希望寻找的自然规律。”该文章作者、国家基因库生物多样性基因组学研究组负责人张国捷说。

丹麦哥本哈根大学社会进化中心Sanne Nygaard博士表示，这些蚂蚁解决了人类农业仍面临着的许多挑战，比如蚂蚁农业系统里具备了一流的卫生环境，有效的害虫管理，合成杀菌剂和抗生素以防止疾病的发生。