超基因研究解開了微小蟻后之謎

蟻群是通過復(fù)雜的社會動態(tài)維持的，每個成員——蟻后、雄性和工蟻(不育的雌性)——都為更大的社區(qū)做出貢獻(xiàn)。有些物種通過添加相當(dāng)小的蟻后來增加這種動態(tài)的復(fù)雜性。

加州大學(xué)河濱分校的研究人員通過關(guān)注群落中復(fù)雜的遺傳結(jié)構(gòu)(稱為超基因)來解決為什么會出現(xiàn)這些額外的蟻后。這些超基因控制著一種螞蟻物種中嬌小的蟻后的起源和復(fù)制。他們的研究結(jié)果發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志十二月號上。

“我們對這些小蟻后很感興趣，”加州大學(xué)河濱分校昆蟲學(xué)系副教授、資深作者杰西卡·珀塞爾說。 “這是一個偉大的系統(tǒng)(多個蟻后蟻群)，用于研究存在于多種生物體中的超基因的進(jìn)化。”

超基因大小各異，但由同一染色體上相連的一組基因組成。超基因抑制重組——細(xì)胞分裂過程中常見的基因重組——并代代相傳和保存超基因的結(jié)構(gòu)。這些巨型基因與許多生物體表達(dá)的特征或表型相關(guān)，包括魚類和鳥類的遷徙模式以及蟻群中蟻后的數(shù)量。

雖然在所有蟻群中并不常見，但珀塞爾和她的同事們重點(diǎn)研究了一種螞蟻物種——灰蟻蟻(Formica cinerea)的小蟻后，這種螞蟻在整個歐洲都很常見，從西班牙到西西伯利亞西部，從斯堪的納維亞半島到巴爾干半島。這些螞蟻是有益的，它們快樂地整天咀嚼蜘蛛、螨蟲，甚至含糖的蚜蟲糞便。

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