意想不到的新发现 这种蚂蚁会生下两个不同的物种 独一无二

“同种繁殖”，也就是个体只会繁殖出同一物种的后代，这是根深蒂固的生物学认知！

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然而，最近的一项研究刷新了人们对生物繁殖的刻板印象，欧洲一种常见的蚂蚁，其蚁后实际上可以产下完全不同物种的两种雄性后代。

△ 伊比利亚收获蚁

这种蚂蚁就是伊比利亚收获蚁（Messor ibericus ），它们的蚁后不仅会产下雄性伊比利亚收获蚁，也会产下与它们关系不算很近的另一种雄性收获蚁——工匠收获蚁（Messor structor）。

相关研究于9月3日发表在《自然》杂志上！

这两种蚂蚁在欧洲部分地区共存，同时伊比利亚收获蚁的蚁后会和工匠收获蚁的雄性配对，伊比利亚收获蚁以这种性寄生的方式制造工蚁。

然而，研究人员发现，在意大利西西里岛上，伊比利亚收获蚁随处可见，却没有发现一个工匠收获蚁巢穴。

所以，他们对此进行了研究，他们发现在伊比利亚收获蚁的蚁群中，有两种外观截然不同的雄性蚂蚁——一种毛发很多，一种则很少。

△ 左边是雄性伊比利亚收获蚁，右边是雄性工匠收获蚁

基因分析表明，这两种长相不同的蚂蚁是完全不同的物种，其中有毛的基因上是雄性伊比利亚收获蚁，而无毛的是雄性工匠收获蚁。

进一步的研究确定，雄性工匠收获蚁确实不是来自野外的，它们就是伊比利亚收获蚁后的后代，因为它们的线粒体DNA（母系遗传）来自伊比利亚收获蚁后。

那么有趣的问题是，为什么这种蚂蚁会产下两种雄性蚂蚁呢？它们这么做的目的又是什么呢？

蚂蚁的繁殖方式

膜翅目社会性昆虫（蚂蚁、蜜蜂），它们的繁殖策略是非常独特的，它们用于繁殖的雄性是由未受精的卵细胞发育而来的，而所有的受精卵都发育成了雌性，包括永远不会发育成年的工蚁，以及能够发育到成年的、用于繁殖的“未来蚁后”。

蚂蚁和蜜蜂的“王后”通常一生只配对一次——就是在婚飞的时候，然后它们储存来自同一物种、其它蚁群的雄性的精细胞，并建立蚁巢。

为了更容易理解，我再简单说下婚飞吧。

这是非常有趣的现象，来自不同巢穴的成年雄性（未受精的卵发育而来），以及成年雌性（受精卵发育而来），它们长出翅膀，一起飞出巢穴，集体在空中择偶。

一旦彼此看对眼，雌雄个体就会在空中完成配对，雄性在配对后很快就会死亡（雄性存在的唯一目的就是配对，它们存在基因缺陷，也做不了其它任何事情），雌性则会储存精细胞并寻找地方建立新巢穴。

它们利用这些储存的精细胞来生产受精卵，并发育出工蚁和未来蚁后，同时用自己生产的卵细胞生育出雄性。

您知道这种模式会有什么问题吗？

其中有一个问题，就是到底哪些受精卵不会发育成成年的雌性（即工蚁），以及哪些能够发育到成年（即未来蚁后）。

对于一些膜翅目昆虫来说，有一些特定基因或某一组基因，对个体发育到成年有很显著的影响（当然也有其它的方式）。

当这些基因在它们种群中传播时，就会导致蚁群中工蚁和“未来蚁后”的数量显著失衡——许多受精卵都会发育成熟，工蚁因此变得很少，这对蚁群发展是非常不利的，甚至导致其物种灭绝。

所以，它们需要找到一些方法来防止这种事情发生。

我们今天的主角——伊比利亚收获蚁找到了一种方法，就是通过和工匠收获蚁杂交的方式来生产工蚁，以达到未来蚁后和工蚁数量上的平衡。

这是属于一种非常独特的性寄生行为。

大部分性寄生的生物都只是利用其它物种的精细胞或者卵细胞来激发某些激素以便让自己完成生殖，而不会真正利用其它物种的生殖细胞来杂交。

伊比利亚收获蚁是真正利用了工匠收获蚁的生殖细胞，真正制造了杂交后代，只是这些后代都是工蚁，是不会发育成熟的，或者说是不可育的。

相关文献上并没有指出，伊比利亚收获蚁是如何完成性寄生的，但是研究人员发现了它们的蚁后是多次配对的，并不是我们前面提到的那样一生只配对一次。

所以，我想应该是伊比利亚收获蚁的蚁后通过某种激素，诱导或者欺骗了那些正在追求自己同类的雄性工匠收获蚁。

但是，估计它们诱导雄性工匠收获蚁的效率并不高，或者当它们进入了某些地区后，就会导致它们几乎不可能有充足的雄性工匠收获蚁供应。

以至于它们演化出直接利用自己储存的工匠收获蚁的精细胞来克隆雄性工匠收获蚁，以便更高效地获得雄性工匠收获蚁。

这个过程和我们驯化农作物非常相似，我们对动植物的驯化也是从野外获得开始的，然后逐渐自己栽培，伊比利亚收获蚁最初也是野外获得雄性工匠收获蚁，然后逐渐变成自己培养（克隆）。

所以，我看到相关研究的研究人员将其比作“驯化”。

至于它们到底是如何完成隆雄性工匠收获蚁的克隆的，目前并没有想过研究指出来。

不过，考虑到蚁后本身就有将未受精的生殖细胞发育成雄性的能力，所以要演化出这种生殖方式，应该不至于太难。

另一方面，伊比利亚收获蚁需要和工匠收获蚁杂交，不一定完全是为了防止特定基因型的“蚁后”生产倾向，它们也可能仅仅只是因为想要“杂交优势”——以便获得强大的“工蚁大军”。

总之，膜翅目昆虫可能有很多理由会促进不同物种杂交的发生，加上我们前面提到的它们预留的精细胞克隆其它物种的雄性可能并不难。

所以，有理由相信，这种现在被命名为“Xenoparity”（这个就是为描述伊比利亚收获蚁而创造的，指的是那些需要繁殖不同物种的后代才能完成生命周期的生物。）的全新生物类型，可能是普遍存在的。

最后

伊比利亚收获蚁和工匠收获蚁的遗传关系其实并不算很接近，它们在500万年前就彼此分离的——分离的时间与人类跟黑猩猩差不多。

但是，两者却依然保持了某种联系，只能说生物的创造力真的难以想象，它们总是能找到别样的出路。

更有意思的是，这项研究的研究人员将伊比利亚收获蚁克隆的雄性工匠收获蚁放入普通真正的工匠收获蚁巢穴时，尽管这些蚂蚁看起来与蚁群中的蚂蚁几乎一模一样，但它们依然被当做外来入侵者被杀死。

参考：

https://www.nature.com/articles/d41586-025-02807-0

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-09425-w