切葉蟻:幹農活資歷比人類還早

類別: 新奇

南美洲切葉蟻會像人類種稻子一樣自己種真菌吃,並且它們這樣做的時間比人類早很長時間。它們的作物呈現明顯馴化跡象,這意味著它們的種植形成了耕作方式,或許早在5000萬年前就已經學會了幹農活。

切葉蟻:幹農活資歷比人類還早

在人們開始種植農作物,植物基因組被無意中改變,比如小麥、香蕉、菸草和草莓染色體都是多倍體,存在不止兩套同源染色體配對。日前,哥本哈根研究員發現,切葉蟻剪的作物也呈現出相似特徵,自然生長的真菌和切葉蟻種出來的每組染色體都不一樣,切葉蟻的真菌也呈現多倍體特徵,大概有5~7組個體。這個現象表明,植物及真菌正被馴化。

紐約大學Rachel Meyer介紹,多倍化是作物被馴化的最快方式,能讓作物長得更大、更健壯。因為多倍化增加了每個基因被複制的次數,生產了更多的基因產物(如生長激素和免疫蛋白)。早期人類更喜歡多倍體植物的生產力並多種這些植物增加產量,這種做法切葉蟻也可能做過。

研究員認為,切葉蟻大概在五千年前就開始放棄自己作為遊走採集真菌的角色,開始自己剪葉子養真菌。不僅如此,它們還會選擇更高效的多倍體真菌種植,更重視它們的成長。

螞蟻和早期農民有很多相似性:隨著農業發展,人口數量增長了幾千幾萬倍。未進行過專業訓練的切葉蟻也有大片群落,每個群居地工蟻數量成千上萬,它們數量幾乎佔熱帶雨林的主導地位。一個群落種植的真菌作物多達500KG。

切葉蟻:幹農活資歷比人類還早

在這之前,切葉蟻和真菌的關係一直被學界認為是共生的互利互惠關係,但是越來越多研究表明切葉蟻實際上是在培育自己的食物。種植真菌的螞蟻會主動選擇增殖的真菌,培育、保護它們。蟻后開始拓寬群落時先要帶著一粒真菌在身上,然後開始在新的領域種植真菌。關係已經很明顯,切葉蟻也越來越專業化,真菌的生長範圍甚至都不會超過它們的群落領地,也沒有哪個領地裡沒長真菌,跟人類農業現象驚人相似。

但是還有一個方面需要考慮:多倍體植物無法進行有性繁殖,也就是說跟外來物種雜交的風險很低。這些植物被無性繁殖限制了,像香蕉這樣的植物是沒有種子的。這對我們來說是好事——吃起來更美味。這個邏輯在螞蟻身上也說得通。

Meyer說:“人類已經制造出了可食用的香蕉,更大的甘蔗和草莓,現在正在努力做轉基因的獼猴桃和西瓜,讓它們變得更大/無籽。”所以以後跟朋友討論到螞蟻聰不聰明時,這就是答案。

[小笨 via ZME Science]

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