研究揭開一億年前螞蟻捕食之謎
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08-07
來源：中國科學報
3D列印模型，紅色的是獨角蟻。楊定華制
近期，來自美國、法國、中國的科研人員合作，對獨角蟻及相關的現生和滅絕類群進行了詳細的形態測度學、功能形態學和系統發育分析，確認了黑帝斯蟻特化的捕食機制，並釐定了該類群的演化歷史。研究成果8月6日在線發表於《當代生物學》。
2016年，中科院南京地質古生物研究所研究員王博與法國科研人員在白堊紀琥珀中報道了一類獨角蟻（屬於黑帝斯蟻）化石。該類螞蟻具有一對鐮刀狀大牙（大顎）；其唇基向上延長，在頭上形成一個獨特的「角」。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。
王博團隊聯合美國和法國的科研團隊，對所有黑帝斯蟻頭部進行形態解剖學分析，並結合一枚特殊的捕食標本，從形態功能學上確認黑帝斯蟻採用的是「陷阱—大顎」式捕食機制。
據悉，聯合研究團隊建立了化石螞蟻形態學資料庫，並選取了46個滅絕和現生螞蟻的代表類群進行系統發育分析。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。
在上述研究的基礎上，聯合研究團隊進一步選取了112個現生和滅絕螞蟻的代表類群進行了形態測度學分析，發現黑帝斯蟻佔據了一個獨特的形態空間，與其他化石和現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。
「我們的研究發現，獨角蟻的大顎和角共同演化，形成了一套精密的耦合系統。獨角蟻特化的捕食行為進一步驅動了該類群的輻射演化。」王博說：「儘管獨角蟻在白堊紀中期十分繁盛，但在白堊紀後期逐漸滅絕，並與其他原始螞蟻一起被更進步的現代螞蟻類群取代。」
