據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)的科學(xué)家日前稱，他們最近在觀察和研究中發(fā)現(xiàn)，螞蟻一定程度上和人類社會(huì)的農(nóng)夫非常相似，它們?cè)?000萬(wàn)年就會(huì)種植“莊稼”，并且還懂得“施肥”和“除草”。但有趣的是，這些“莊稼”不是稻米小麥，而是可供螞蟻食用的各種菌類。

　　螞蟻培養(yǎng)菌類當(dāng)作食物

　　在3月24日出版的《國(guó)家科學(xué)研究院學(xué)報(bào)》上，美國(guó)史密森國(guó)家自然歷史博物館昆蟲(chóng)學(xué)家特德-舒爾茲著文公布了這一新發(fā)現(xiàn)，這使科學(xué)家們對(duì)螞蟻的耕種能力以及這些能力的演化過(guò)程有了新的了解。借助DNA排序，科學(xué)家們可以創(chuàng)建培育菌類的螞蟻“進(jìn)化樹(shù)”，從而揭開(kāi)了約5000萬(wàn)年前首創(chuàng)該農(nóng)業(yè)的螞蟻?zhàn)嫦鹊纳衩孛婕啞Ｔ谶^(guò)去的2500萬(wàn)年中，4種不同特殊農(nóng)業(yè)體系的演化，導(dǎo)致了最新進(jìn)化而來(lái)的、著名的培育菌類的螞蟻種類--南美切葉蟻的出現(xiàn)。這些螞蟻并不吞食樹(shù)葉，而是在其上培育它們的菌類園，然后吞食這些菌類。通過(guò)研究南美切葉蟻和其它螞蟻種類的農(nóng)業(yè)進(jìn)化過(guò)程，科學(xué)家們將可以研發(fā)出人類新的改進(jìn)型農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)方法。

　　特德-舒爾茲說(shuō)：“農(nóng)業(yè)在動(dòng)物世界中極其罕見(jiàn)。目前我們僅知道4種動(dòng)物群具有農(nóng)業(yè)水平：螞蟻、白蟻、樹(shù)皮甲蟲(chóng)和人類。通過(guò)研究某些培育菌類的螞蟻，我們將能夠更好地深入了解螞蟻農(nóng)業(yè)進(jìn)化中的各個(gè)階段�！睘榱送瓿裳芯浚�科學(xué)家們花了不止15年的時(shí)間組合了一個(gè)復(fù)雜的標(biāo)本陣列，包括91個(gè)螞蟻標(biāo)本，其中的65個(gè)標(biāo)本來(lái)自于代表不同的培育菌類的螞蟻群落。接著，研究人員們使用了DNA排序以及多種世界一流的計(jì)算機(jī)算法，構(gòu)建出了這些螞蟻的進(jìn)化樹(shù)，他們還用到了多米尼加琥珀中的此類螞蟻化石，用它來(lái)校準(zhǔn)進(jìn)化樹(shù)中的時(shí)間間隔。根據(jù)這個(gè)進(jìn)化樹(shù)，科學(xué)家們可以確定，所有培育菌類的螞蟻都源自一個(gè)共同的祖先，這個(gè)祖先在5000萬(wàn)年前全球變暖期間首創(chuàng)了這一農(nóng)業(yè)方式，并且在2500萬(wàn)年前出現(xiàn)了4種不同的特殊農(nóng)業(yè)體系。

　　這4個(gè)特殊的農(nóng)業(yè)體系各有其一套培育菌類的特殊方法。舉個(gè)例子，約在2000萬(wàn)年前，其中一個(gè)螞蟻群落掌握了“更高等的農(nóng)業(yè)”，也就是說(shuō)它們可以通過(guò)培育菌類來(lái)生產(chǎn)特殊的果實(shí)，用以當(dāng)作食物。南美切葉蟻就屬于這一群落，它們起源于最近不到1000萬(wàn)年前�？茖W(xué)家們還發(fā)現(xiàn)，如今在南美仍然生活著某些培育菌類的螞蟻種類，它們是進(jìn)化樹(shù)中“缺少的一環(huán)”。螞蟻的農(nóng)作物是類似于蘑菇的真菌，在蟻穴中培育�？茖W(xué)家一共發(fā)現(xiàn)了553種螞蟻種植的真菌。

　　懂得“施肥”和“除草”

　　和人類種植莊稼一樣，螞蟻也懂得施肥，肥料就是它們自己的排泄物。它們還懂得“除草”，它們不僅會(huì)將與真菌作物競(jìng)爭(zhēng)的其他野生菌類的孢子揀出來(lái)搬走，而且會(huì)利用自身制造的抗生素作為“農(nóng)藥”，以抑制有害的野生菌類生長(zhǎng)。研究者稱，許多其他生物身上也有很多“共生者”。一些鮮艷的魷魚(yú)帶有“會(huì)發(fā)光的”寄生菌，有些植物身上也寄生著對(duì)抗害蟲(chóng)的寄生菌。但這種螞蟻腺窩的特殊結(jié)構(gòu)使得它們的這種共生關(guān)系更加精益求精。研究者發(fā)現(xiàn)，一些近緣的不種植真菌的螞蟻身上則沒(méi)有腺窩，也沒(méi)有寄生菌。 

　　研究者通過(guò)對(duì)一種名叫“真菌螞蟻”的螞蟻身上的白色斑點(diǎn)進(jìn)行研究，得出這一結(jié)論。這些螞蟻將近200種，不同“真菌螞蟻”依靠種植不同的真菌類蘑菇來(lái)作為惟一的食物來(lái)源。所以這些螞蟻費(fèi)很大心思來(lái)照顧它們的“蘑菇園”，包括利用各種植物、種子及幼蟲(chóng)糞便來(lái)施肥�？茖W(xué)家們利用掃瞄電子顯微鏡仔細(xì)研究幾種“真菌螞蟻”，發(fā)現(xiàn)這些螞蟻的嘴巴和前肢上隱藏著許多細(xì)小的腺窩，里面充斥著一種能產(chǎn)生抗生素的細(xì)菌。這些腺窩有一些細(xì)小的孔通向螞蟻身體外部，這樣它們就可以將抗生素傳播給作物�？股�素可以殺死會(huì)使作物生病的寄生蟲(chóng)，從而確保它們主人的食物來(lái)源不受破壞。而通過(guò)這些特殊的腺體，這些細(xì)菌不僅從螞蟻身上獲取營(yíng)養(yǎng)，也搭了螞蟻的順風(fēng)車(chē)。 

　　螞蟻抗生素不產(chǎn)生抗藥性

　　最讓人驚訝的是，螞蟻將抗生素作為一種耕種手段已經(jīng)有5000萬(wàn)年的時(shí)間，而這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)也提出了這樣一個(gè)問(wèn)題：這些抗生素在寄生蟲(chóng)體內(nèi)并沒(méi)有經(jīng)過(guò)明顯的抗性進(jìn)化，為什么它們還能繼續(xù)發(fā)揮作用呢？眾所周知，人類使用的抗生素自從50年前被發(fā)明以來(lái)，由于長(zhǎng)期遭濫用，許多抗生素的效果都受到抗藥性的限制，目前在對(duì)抗疾病方面已變得不如當(dāng)年那樣有效�？茖W(xué)家目前也在研究新的抗生素，或設(shè)法更有效地使用老的抗生素。如果螞蟻已經(jīng)進(jìn)化出了解決這一問(wèn)題的辦法，其貌不揚(yáng)的螞蟻也許會(huì)對(duì)人類有所幫助。 

　　人類所用的抗生素多次使用后會(huì)使病菌產(chǎn)生抗藥性而導(dǎo)致藥性減弱，但螞蟻所用的抗生素卻并未產(chǎn)生抗藥性。這使得藥物學(xué)家既羨又妒，因?yàn)閷?duì)付抗藥性是目前醫(yī)藥界急需解決的重大問(wèn)題之一，專家們至今仍無(wú)良策。卡梅隆·柯里研究小組的研究人員發(fā)現(xiàn)，螞蟻身上的抗生素不但是螞蟻賴以戰(zhàn)勝自然環(huán)境的法寶，亦是人體抗生素的主要來(lái)源，今后應(yīng)可研發(fā)出新一代的抗生素，更有效地治愈人類的疾病。(劉妍)