美科学家发现世界唯一可“无性繁殖”的蚂蚁

Mycocepurus smithii是迄今为止发现的世界上唯一可以“无性繁殖”的蚂蚁

    据《每日科学》网报道，美国和巴西的科学家领导的研究小组最近公布，他们发现了世界上唯一可以无性繁殖的蚂蚁新物种。

    这种蚂蚁的学名叫Mycocepurus smithii，生活在亚马逊河地区。近日，美国生物学家克里斯汀·纳贝宁和米勒·乌尔里希以及巴西的同事发表研究报告称Mycocepurus smithii这个蚂蚁物种的蚁后可以不用受精而繁殖后代，而且没有雄性后代产生。在这个物种中，雄性是完全绝迹的。众所周知，大多数社会性昆虫，如黄蜂、蚂蚁和蜜蜂，在日常活动中都没有雄性的参与，它们的领地都是由一个负责产卵的“女王”统治着一群不育的雌性昆虫。但是，所有社会性昆虫都有能力繁殖出雄性物种，用于和新的产卵“女王”交配以繁殖后代。但Mycocepurus smithii的社群全由雌性组成，而且拒绝任何性行为。纳贝宁说：“动物世界中无性繁殖是非常罕见的，所以这就使得这种蚂蚁广受关注。”

    有的科学家认为1960年在巴西收集的雄性蚂蚁样本也有可能是属于M. smithii这个蚁族，这个物种有可能存在雄性物种，那么，至少这种蚂蚁也有可能是有性生殖的。但纳贝宁否定了这一说法，他经过观察比较，发现它们是属于另外一个类似的，并和Mycocepurus obsoletus这种蚂蚁有一定关系的进行有性生殖的蚁种，因此可以确定M. smithii是没有雄性的。他还解剖了巴西M. smithii的蚁后，发现它们精子存储器官中是空的。与早前蚂蚁的研究联系起来，纳贝宁和他的同事推断出M. smithii很有可能无论在什么地方都是进行无性繁殖，从墨西哥北部到美国中部，再到巴西和加勒比海的一些地方。

    那么，在这个蚂蚁女儿国里，它们怎么繁殖后代呢？答案是“克隆”。这个研究小组设计了一系列实验，通过研究这种蚂蚁的DNA，发现一窝里的蚂蚁都是蚁后的克隆体。每一窝里的工蚁和兵蚁都是蚁后“不走样的Copy”。这是世界上发现的第一种完全依赖“孤雌生殖”的有性动物。

    科学家表示，无性生殖自有它的好处：第一，它可以省去择偶和交配所需要耗费的能量；第二，它生下的都是雌性，所以雌性个体数量比有性生殖要多一倍；第三，这种全雌性种群可让雌性从寻找雄性伴侣的压力中摆脱出来，有助于保持种群和睦。

    但无性生殖也要付出沉重的代价，“无性繁殖”不会有基因重组，也不会随着时间推移而产生基因突变，因而这种物种比其它物种灭绝得更快，在进化过程中它们通常不会存在太长时间。”

    至于这种蚂蚁的存在时间，科学家估计是在1、2百万年前，由一个非常年轻的物种进化而来的。纳贝宁表示，他准备利用基因标记去研究这种蚂蚁的进化和分类，希望在不久的将来可以更精确地得出它们出现的时间和无性繁殖的遗传原理。