科学家们已经确定了一种克隆入侵者蚂蚁的突变株，它们看起来像微型蚁后，并且由于单一的“超基因”突变而迅速进化。
大约十年前，观察克隆入侵者蚂蚁的科学家们发现了一些奇怪的事情：虽然众所周知该物种没有蚁后，但仍有一些蚂蚁冒充蚁群中的蚁后，支配着勤劳的同类。 这些想成为女王的人长着短翼，还有巨大的眼睛和卵巢。
长期以来，研究人员一直认为这些依赖其他工蚁生存的“无工社会寄生虫”蚂蚁是通过一系列突变逐渐获得这些特征的。 但现在，科学家们发现，“超基因”的一个单一突变可以将常规的克隆入侵者蚂蚁 (Ooceraea biroi) 工蚁变成懒惰的蚁后寄生虫。
“这是一个令人震惊的发现，”Waring “Buck” Trible，一位昆虫学家，John Harvard 杰出科学研究员和发表研究结果的研究的主要作者，在一封电子邮件中告诉 Live Science。 “克隆入侵者蚂蚁是一种无蚁后的蚂蚁物种，之前在该物种中没有观察到有翅膀的雌性成虫。”
伪蚁后生来就有翅膀，成年后会脱落，但仍保留可见的伤疤。 它们的体型与工蚁相同，但它们对育雏、觅食和筑巢等劳动的普遍漠不关心使它们在蚁群中脱颖而出。
研究人员分离出这些寄生虫，发现它们的后代也有翅膀，这表明蜂王般的特征是遗传的。 他们进行分析以证实这一观察结果，并在 13 号染色体上的“超基因”中发现了突变。
这种单一突变可能是将克隆入侵者蚂蚁从通常在自然界中发现的“野生型”转变为同一物种的突变体的开关。
“这真的很令人惊讶，因为寄生虫在许多特征上都与野生类型不同，包括形态学 [分段的胸腔]、解剖结构，甚至行为，”Daniel Kronauer（在新标签中打开）副教授兼该研究所负责人 纽约市洛克菲勒大学社会进化与行为实验室在一封电子邮件中告诉我们。
“我们在这里描述的是一种与其野生型祖先极其密切相关的突变株。所以它并不是真正的不同物种，但也许可以被认为是一种中间形式，”Kronauer 补充道。
研究人员指出，想要成为蚁后的蚁后产卵的数量是普通克隆入侵者蚂蚁的两倍。 然而，他们不能让自己的人数增长太多，因为他们需要工人。 “当它们变得太普遍时，它们就会遇到问题，”Kronauer 说。 寄生虫在蜕皮时将它们笨重的翅膀挂在蛹皮上，如果周围没有足够的工人帮助解开它们，它们中的许多人就会死亡。
根据 2 月 28 日发表在《当代生物学》(Current Biology) 杂志上的研究，当寄生虫占菌落的四分之一左右时，最佳点似乎就出现了。 当想成为女王的比例更高时，他们的存活率直线下降。
虽然野外存在一些专门的社会寄生蚂蚁蚁后，但克隆入侵者蚂蚁是第一个在其自己的物种中进化出想要的蚂蚁。
“我很惊讶地发现了这些蚂蚁，”Kronauer 说。 “社会寄生虫通常非常罕见，只能在宿主物种的少数群体中发现。但在这种情况下，疯狂的是寄生虫必须通过突变在宿主群体内出现，而不是渗透到群体中 来自外部，野外的社会寄生虫就是这种情况。”