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牛津大学领导的一项新研究表明,蚁后不会喂养患病的幼蚁,而是在幼蚁出现患病迹象时吃掉受感染的幼蚁,然后将它们“回收”为能量,产下新的卵。该研究结果发表在《当代生物学》上。
蚁后通常会独自寻找新的蚁群,在早期阶段,它们的幼虫极易被疾病消灭。牛津大学生物系的研究人员推测,在幼虫具有传染性之前将其杀死可能是蚁后对抗这种威胁的一种策略。
为了验证这一点,研究人员将感染真菌病原体绿僵菌24小时的黑花园蚁(Lasiusniger)的幼虫交给了创始蚁后。此时,感染是致命的,但尚未传播。蚁后吃掉了92%的受感染幼虫(没有留下任何残骸),但只吃掉了6%的未受感染的对照幼虫。
首席研究员、牛津大学生物系的克里斯·普尔博士说:“一旦蜂后在蜂巢堆中发现生病的幼虫,它们就会立即开始行动,花几个小时咀嚼幼虫,直到将它们全部吃掉。”
尽管存在感染的潜在风险,但所有蜂后在食用受感染的幼虫后都幸存了下来。研究人员认为,蜂后可能通过吞咽一种酸性抗菌毒液来保护自己,这种毒液是由它们腹部末端的一个特殊腺体产生的。事实上,有人看到一些蜂后在同类相食期间和之后按摩这个腺体的开口。
吃掉受感染幼虫的蜂王产下的卵比没有吃掉幼虫的对照蜂王多55%,这表明摄入的后代的营养物质被回收用于繁殖。
牛津大学生物系的共同作者弗林·比泽尔(FlynnBizzell)表示:“蚁后独自建立蚁群,在养育第一批工蚁时基本会饿死自己。生产出最多工蚁的蚁后存活的几率最高,因此能够吃掉受感染的幼虫并将其重新用于繁殖幼蚁意味着宝贵的资源不会被浪费。”
当蜂后看到已经发展到感染阶段的患病幼虫时,它们不会试图吃掉这些幼虫。相反,蜂后向感染幼虫喷洒抗菌毒液,似乎是为了控制感染。即便如此,大多数(80%)蜂后仍然感染了疾病并随后死亡。在幼虫具有传染性之前尽早采取行动是关键。
奇怪的是,这种“卫生的同类相食”只在蚁后身上观察到过,在成熟的工蚁中从未见过。这可能是因为,与蚁后(将自己封闭在巢穴中)不同,工蚁可以通过将受感染的幼虫带出巢穴来处理它们。
Pull博士补充道:“我们的研究结果提供了令人信服的证据,表明同类相食解决了创始蜂后地下掩体密闭空间内的疾病控制和尸体处理问题,同时还确保了宝贵的营养物质不会被浪费——这提高了它们成功建立蜂群的机会。”
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