在争夺王位的战斗中,印度跳蚁缩小并重新长出大脑

在争夺王位的战斗中,印度跳蚁缩小并重新长出大脑

皇室地位是令人垂涎的。它如此令人垂涎,以至于印度跳蚁会缩小大脑、扩大卵巢,只为获得一席之位。

蚁群是一个家族事务:大多数蚁群都有一个蚁后,它是整个家族中唯一具有繁殖能力的成员,工蚁则是蚁后的孩子。蚁后通常无法被取代。但新的研究表明,对于印度跳跃蚁种,大量工蚁将经历剧烈的生理变化,以重新获得繁殖能力并争取王位。争夺王位的工蚁会将自己的大脑缩小多达 25%,将毒囊最小化,并扩大卵巢,同时将卵母细胞(或卵子)增加七倍。该研究结果发表在《皇家学会学报 B》上。

这些变形蚁被称为“gamergates”(“gam”与“ham”押韵)——不要将其与 2014 年的互联网活动混淆。为了研究它们的行为和生理,科学家在实验室饲养的 30 个印度跳蚁群中分别发现了两只 gamergates。他们让一只 gamergate 蚂蚁保持原样,并通过单独隔离将另一只蚂蚁恢复为工蚁。然后,研究人员将恢复状态的 gamergates 蚂蚁放回它们的群落,观察并比较两对蚂蚁之间的行为和生理变化。

[相关:为什么有些人能闻到蚂蚁的味道?这是 TikTok 最新谜团的答案。]

研究作者发现,孤立的“游戏蚁”能够在短短六到八周内恢复工蚁的生理机能。在此期间,它们的大脑、毒囊和卵巢会重新变形,以匹配工蚁同伴。这种可逆性非常了不起。虽然蜜蜂等其他物种可以改变大脑体积,但印度跳蚁是已知的第一种能够恢复这些变化的昆虫物种。正是这种能力让印度跳蚁有机会在蚁后死亡后争夺王者地位——如果蚁后失败,它们会回到工蚁身边。

争夺王冠的决战是一场统治锦标赛,比赛可能持续长达 40 天,最多有一半的蚁群劳动力参与其中。在这场大规模的争斗中,5 到 10 名伪蚁后脱颖而出,这些蚁后在蜕变过程中用触角成功击败了所有其他蚁后。最终,这些获胜者会产生信息素,迫使蚁群像对待皇室成员一样对待它们,从而巩固它们的新地位,让它们作为一群蚂蚁生育者度过余生。

成为“玩家门”可能需要大脑萎缩,这样蚂蚁才能“将额外的资源转移到产卵上,因为维持大脑组织的代谢成本很高”,作者写道。它们的毒囊也会减少,因为消灭对蚁群的致命威胁通常不在蚁后的计划之内。另一方面,当放弃王位并恢复为工蚁时,大脑和毒囊需要再次扩大,因为它们的功能是完成觅食任务所必需的。

[相关:用科学保护你的房子免受蚂蚁侵害]

肯尼索州立大学生物学家、研究作者克林特·佩尼克告诉《纽约时报》 :“它们的大脑能够完全重新扩张到与以前完全相同的大小,这真是太神奇了。”“这个物种表现出了令人难以置信的可塑性。”

<<:  人类活动使淡水水源变得更咸

>>:  我们最熟悉的尖叫是最快乐的

推荐阅读

《Shusse Ondo Dayo!》的魅力与评价:彻底解析大家之歌的杰作

“舒塞·翁多·达约!” - 《大家的歌》的魅力及其背景“舒塞·翁多·达约!”是1991年2月在NHK...

为什么我们仍然痴迷于宇航员登月时佩戴的手表

今年是人类首次踏上月球的五十周年。半个世纪过去了,我们仍然对那次事件的细节着迷,从我们登陆后仍未解开...

WakuWaku动物园的魅力与评价【特别】:大人小孩都能享受的动物园体验

令人兴奋的动物园 [特别版] - 令人兴奋的动物园 - 《激动人心的动物园[特别篇]-哇哇动物园-》...

全面回顾《Atashinchi NEXT!》最新一集!介绍第一集的印象和亮点

“Atashinchi NEXT”评论和详细信息《Atashinchi NEXT》是一部新动画系列,...

新石器时代的欧洲人用石头祭祀,祈求太阳回归

在地球约 45 亿年的历史中,火山喷发和板块构造一直在塑造生命——无论是好是坏。公元前 2900 年...

空间站巨型反物质磁铁发现大量神秘粒子

就在地球附近,太空中充满了高能反物质粒子,数量之多超出了人们的解释范围。这些过剩的正电子(带负电的电...

一架电动飞机刚刚完成 1,403 英里的旅程

5 月 23 日星期一上午,一架电动飞机从纽约州东部的普拉茨堡国际机场起飞,该机场靠近尚普兰湖和佛蒙...

奶酪在人类进化过程中发挥了惊人的重要作用

在古埃及古墓中发现的一块白色固体物质,是世界上最古老的固体奶酪。这种奶酪很可能主要由绵羊奶或山羊奶制...

富士胶片的新款即时数码相机提醒我们胶片并未消亡

Instax Square 胶片模拟了经典宝丽来照片的相同纵横比。富士胶片胶片摄影在 20 世纪初达...

当 NASA 的新小行星探测器在太空中发生故障时,工程师们是如何拯救它的

当哈尔·莱维森 (Hal Levison) 正打算小睡一会儿时,他得知了这个坏消息。美国宇航局的露西...

孤独乔治的保护

2012 年 6 月,孤独乔治去世那天,埃莉诺·斯特林惊慌失措地打了个电话。“乔治!”她回忆说,“我...

亚马逊 Echo Buds 2 无线耳机承诺提升降噪效果,售价 99 美元

如果您要购买无线降噪耳机,您可能会花费一大笔钱。除了 Anker 售价 129 美元的 Libert...

如何将摩托车与智能手机连接起来

本文最初发表于 Cycle World。 2017 年全球智能手机出货量达到 15 亿部,而 201...

如果各公司签约,新的 Wi-Fi 系统将可以帮助你的家庭网络

您家中的设备来自不同的制造商,这通常没问题。您可能有一台三星智能电视、一台 TP-Link 路由器和...

黑莓 Z10 评测:如果时光可以倒流……

我的第一部智能手机是黑莓 Curve。我对它只有美好的回忆——键盘打字速度快、方便,电池续航时间长,...