当黑色花园蚁后发现幼蚁生病时，就会在疾病传播到巢穴其他部分前吃掉它们。这项近日公布于bioRxiv的研究表明，蚁后不会获得“年度母亲”奖，但这种策略可能是保护它的王国的有效方法。这一发现为亲子相食的演变提供了新见解。
一个黑色花园蚁群在巢内。图片来源：Nik Bruining/Shutterstock
蚂蚁和其他群居昆虫可以阻止疾病的传播，方法是让工蚁在生病时进行自我隔离，或者把被感染的同伴赶走。英国牛津大学的Flynn Bizzell和Christopher Pull在论文中写道，这些“群体免疫”义务是众所周知的。但蚁后是独自开启它的蚁群的，那么在建立和扩大巢穴过程中如何抵御疾病呢？
为了找到答案，Bizzell和Pull收集了新交配的黑色花园蚁后，并将它们带入实验室。一旦蚁后开始产卵、蚁群初露端倪，研究人员就会将幼蚁从蚁后那里带走，并将其中一些幼蚁暴露在致命的绿僵菌孢子中，这种真菌会感染野生蚂蚁的巢穴。当这些幼蚁有时间产生致命但尚未传播的感染后，研究小组把所有幼蚁都放回它们母亲身边。
蚁后吃掉了92%的染病幼蚁，但只吃掉6%的未感染幼蚁，这表明它们可以检测出感染并进行干预。如果没有控制住感染，可能会带来灾难性后果。当研究小组将蚁群暴露在长满产孢真菌、极具传染性的幼蚁尸体上，所有蚂蚁都死亡了。即使他们在尸体上喷洒了酸性的抗菌毒液，也只有20%的蚁后存活了下来。
尽管存在风险，但吃掉染病幼蚁的蚁后似乎可以避免伤害。研究人员表示，蚁后可能会吞咽自己的抗菌毒液，使其肠道对真菌孢子产生抗性。这一结论是基于之前对工蚁吞咽毒液、蚁后梳理毒液腺开口的观察。
美国田纳西大学诺克斯维尔分校的Sebastian Stockmaier说：“如果蚁后被感染并死亡，蚁群就会消失，因为它是唯一能繁殖的个体。因此，应对疾病的进化策略强调蚁后的生存，是有道理的。”
吃掉染病幼蚁还有其他好处。研究人员发现，吃掉染病幼蚁的蚁后比不吃的多产卵55%，这表明它们回收了这些热量资源。研究人员认为，这种优势，再加上消除了疾病风险，说明一些物种可能进化出一种亲子相食的方式。
研究结果表明，在羽翼未丰的蚁群中，照顾幼蚁和疾病预防所必需的行为是重叠的。因此，Bizzell和Pull认为，蚂蚁的疾病预防行为可能从许多昆虫中观察到的那种普遍的亲代照顾进化而来。
相关论文信息：https://doi.org/10.1101/2024.03.13.584778
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