一个黑花园蚁群。图片来源：Nik Bruining/Shutterstock

一旦黑花园蚁后发现幼蚁生病，就会在疾病传播到巢穴其他地方前吃掉它们。这项近日公布于bioRxiv的研究表明，蚁后虽然不会获得“年度母亲”奖，但这种策略可能是保护它的王国的有效方法。这一发现为亲子同类相食的演变提供了新见解。

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。但蚁后是独自开辟它的蚁群的，那么在建立和扩大巢穴的过程中如何抵御疾病呢？

为了找到答案，Bizzell和Pull收集了新交配的黑花园蚁后，并将它们带入实验室。一旦这些蚁后开始产卵、蚁群初露端倪，研究人员就会将幼蚁从蚁后身边拿走，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。当这些幼蚁被感染但还不具备传染性时，研究小组又把所有幼蚁都放回母亲身边。

研究发现，蚁后吃掉了92%的染病幼蚁，以及6%的未感染幼蚁，表明它们可以发现感染并进行干预。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中后，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%的蚁后存活下来。

尽管存在风险，但吃掉染病幼蚁的蚁后似乎可以避免死亡。研究人员表示，蚁后可能会吞咽自己的抗菌毒液，使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以及蚁后梳理其毒腺开口的观察得出的。

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没吃的蚁后多产55%的卵，表明它们“回收”了这些热量资源。研究人员认为，这种优势，加上消除了疾病风险，说明一些物种可能会进化出亲子同类相食的策略。

研究结果表明，在羽翼未丰的蚁群中，照顾幼蚁和预防疾病所必需的行为是重叠的。因此，Bizzell和Pull认为，工蚁的疾病预防行为可能是从许多昆虫中普遍存在的亲代照顾行为进化而来的。（王方）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1101/2024.03.13.584778