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《當代生物學》（Current Biology）雜志：特化的捕食行為驅動了早期螞蟻的輻射演化

時間：2025-12-10 02:43:45 來源：網(wǎng)絡整理編輯：探索

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黑帝斯蟻包括獨角蟻）的頭部素描圖楊定華繪）螞蟻的系統(tǒng)發(fā)育關系不同螞蟻的形態(tài)空間分析神秘的地球uux.cn報道）據(jù)中國科學院南京地質古生物研究所：螞蟻是最成功的社會性昆蟲，在現(xiàn)代陸地生態(tài)系統(tǒng)中扮演了重要

黑帝斯蟻（包括獨角蟻）的頭部素描圖（楊定華繪）

螞蟻的系統(tǒng)發(fā)育關系

不同螞蟻的形態(tài)空間分析
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)中國科學院南京地質古生物研究所：螞蟻是最成功的社會性昆蟲，在現(xiàn)代陸地生態(tài)系統(tǒng)中扮演了重要角色。生物射演螞蟻的學C行起源和早期演化吸引了許多人的關注。長期以來，雜志特早期學界普遍認為早期螞蟻的化的化形態(tài)和生態(tài)較為單一。而近幾年，捕食各國學者從白堊紀琥珀中發(fā)現(xiàn)了一系列的驅動原始螞蟻（例如駝蟻、魔蟻），螞蟻極大改變了我們對早期螞蟻演化歷史的當代的輻認識。
2016年，生物射演中國科學院南京地質古生物研究所王博研究員與法國科研人員在白堊紀琥珀中報道了一類獨角蟻（屬于黑帝斯蟻）化石。學C行該類螞蟻具有一對鐮刀狀大牙（大顎）；其唇基向上延長，雜志特早期在頭上形成一個獨特的化的化“角”。此后，捕食國際多個研究團隊從緬甸琥珀中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了近十種獨角蟻，驅動引起了廣泛關注。但該類螞蟻是如何演化出來的？它們是如何利用大牙和角進行捕食的？這些問題一直是大家期待解開的謎團。
近期，美、法、中三國科研人員合作，對已報道的獨角蟻及相關的現(xiàn)生和滅絕類群進行了詳細的形態(tài)測度學、功能形態(tài)學和系統(tǒng)發(fā)育分析，確認了黑帝斯蟻特化的“陷阱-大顎”式（trap-jaw）的捕食機制，并厘定了該類群的演化歷史。研究成果近期在線發(fā)表于《當代生物學》（Current Biology）雜志。
該研究團隊對所有黑帝斯蟻頭部進行形態(tài)解剖學分析，結合一枚特殊的捕食標本，從形態(tài)功能學上確認黑帝斯蟻采用的“陷阱-大顎”式捕食機制。研究團隊建立了化石螞蟻形態(tài)學數(shù)據(jù)庫，并選取了46個滅絕和現(xiàn)生螞蟻的代表類群進行系統(tǒng)發(fā)育分析。結果表明黑帝斯蟻（包括獨角蟻）形成了一個很好的單系類群，可能是已知最原始的螞蟻類群。所有黑帝斯蟻的角是同源的，但“延長的角”在黑帝斯蟻中獨立演化了兩次。
研究團隊進一步選取了112個現(xiàn)生和滅絕螞蟻的代表類群進行了形態(tài)測度學分析，發(fā)現(xiàn)黑帝斯蟻占據(jù)了一個獨特的形態(tài)空間，與其他化石和現(xiàn)生螞蟻類群明顯不同，而且獨角蟻不同類群也擁有差異巨大的頭型（包括角和大顎），可能專門捕食不同的獵物。
本研究發(fā)現(xiàn)獨角蟻的大顎和角共同演化，形成了一套精密的耦合系統(tǒng)。獨角蟻特化的捕食行為進一步驅動了該類群的輻射演化。盡管獨角蟻在白堊紀中期十分繁盛，但在白堊紀后期逐漸滅絕，并與其他原始螞蟻一起被更進步的現(xiàn)代螞蟻類群取代。
中國科學院南京地質古生物研究所的繪畫師楊定華繪制了二維和部分三維復原圖。
該項研究得到中國科學院和國家自然科學基金委項目的資助。
相關論文：Barden P.*, Perrichot V.*, Wang Bo* (2020) Specialized predation drives aberrant morphological integration and diversity in the earliest ants. Current Biology. https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.06.106.

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