这些蚂蚁女王似乎违背了生物学规律：它们产下的卵会孵化成另一个物种

伊比利亚收割蚁的蚁后拥有一种独特的超能力：它们能够产下孵化出完全不同物种的卵。

这一发现在 9 月 3 日发表在《自然》杂志上的一篇新论文中进行了描述，它挑战了生物学的一项基本原则，并可能促使科学家们重新思考他们如何定义物种。

“经典的观点认为，[一个物种]是具有相似的生理和遗传特征，并且能在自然界中相互繁殖并产生可育后代的生物群体，”西班牙多尼亚纳生物站生态学家 Xim Cerdá 在接受《国家报》的 Miguel Ángel Criado 采访时说，他并未参与此项研究。“但事实证明并非如此；这里需要两个物种。我们将不得不重新思考这个概念。”

科学家们最近发现，伊比利亚收割蚁（Messor ibericus）的蚁后会与另一种物种，即建筑收割蚁（Messor structor）的雄蚁交配。当它们这样做时，M. ibericus 蚁后会储存 M. structor 雄蚁的精子，然后用它来使它们产下的一些卵受精。研究人员认为，M. ibericus 蚁后会从卵的细胞核中移除自己的遗传物质，这样，当这些卵孵化时，它们实际上就变成了 M. structor 雄蚁的克隆体。

蚁后会产下 M. ibericus 和 M. structor 两种雄蚁，而 M. ibericus 蚁群中的所有工蚁都是这两个物种的雌性杂交后代。

“这是一个绝对奇妙而怪异的故事，一个系统能够实现似乎难以想象的事情，”哥本哈根大学演化生物学家 Jacobus Boomsma 在接受《自然》杂志的 Max Kozlov 采访时说，他并未参与此项研究。

更令人费解的是，从演化的角度来看，M. ibericus 和 M. structor 并不是近亲。根据该论文，这两个物种在五百多万年前就已经分化。相比之下，科学家认为人类和黑猩猩是在六百万到八百万年前生活的一个共同祖先那里分化出来的。

证明 M. ibericus 和 M. structor 之间的关系具有挑战性。科学家们挖掘了在法国里昂附近农田路边发现的各种 M. ibericus 蚁群，寻找雄蚁。但《科学》杂志的 Erik Stokstad 写道，在一个拥有 10,000 只蚂蚁的蚁群中，可能只有几只雄蚁。

最终，他们从 26 个 M. ibericus 蚁群中发现了 132 只雄蚁。其中，大约一半几乎没有毛——这是 M. structor 的标志——而另一半则覆盖着浓密的毛，这是 M. ibericus 通常的特征。DNA 检测证实了他们的猜测：有毛的雄蚁是 M. ibericus，而无毛的雄蚁是 M. structor。

更有趣的是，这两个物种的雄蚁都共享 M. ibericus 的线粒体 DNA，这是从母亲那里继承的，这表明它们都出生自 M. ibericus 蚁后。

这项发现非常新颖和不寻常，以至于研究人员不得不创造一个新术语来描述 M. ibericus 蚁后表现出的行为：“异源生殖”（xenoparity），基本上意为“外国出生”。

该团队还希望超越遗传证据：他们希望能观察到 M. ibericus 蚁后产下 M. structor 雄蚁的出生。因此，他们在实验室里饲养了蚁群。然后，他们等待着。

“这非常困难，因为在实验室条件下，几乎不可能有雄蚁，”共同作者、法国蒙彼利埃大学生态学家 Jonathan Romiguier 在接受《新科学家》的 Tim Vernimmen 采访时说。“我们有大约 50 个蚁群，监测了两年，但没有一只雄蚁出生。然后我们走运了。”观察到 M. structor 雄蚁的出生是描述这种蚂蚁奇异生物学的另一个关键证据。

至于蚁群中的 M. ibericus 雄蚁，蚁后会与它们交配，以产生下一代 M. ibericus 蚁后。

但为什么 M. ibericus 蚁后要克隆 M. structor 雄蚁呢？科学家们并不完全确定，但他们表示，这种伙伴关系对两个物种都有益。

对 M. ibericus 而言，这种适应确保它们拥有充足的工蚁，工蚁负责蚁群中的许多重要任务，包括建造巢穴、收集食物和抚育幼虫。这种安排还使得 M. structor 雄蚁得以留存，供未来的 M. ibericus 蚁后交配，即使在没有 M. structor 蚁群的地方。令人震惊的是，M. structor 蚁群仅在小范围内的山区发现。但通过运输 M. structor 雄蚁克隆体，M. ibericus 使得该物种得以传播到新的地方。

然而，这种独特的组合可能不会永远持续下去。《新科学家》报道称，由于 M. structor 雄蚁是克隆体，并且似乎不与同类交配，它们可能正在积累有害的基因突变，这使得它们在长期内更加脆弱。但是，目前来看，这种关系似乎运作良好。

“在这个共同演化博弈中的每一步都非常有道理，并且利用了我们所知的蚂蚁能够运用的所有繁殖技巧，”佛蒙特大学演化生态学家 Sara Helms Cahan 在接受《科学》杂志采访时说，她并未参与此项研究。“最终的结果是奇幻的，但却取得了惊人的成功，一个物种就像是把它另一个物种装在口袋里，遍布整个南欧。”

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