揭开1亿年前蚂蚁捕食之谜！长着“大牙”和“独角”，利用精密的耦合系统吞掉猎物

从一颗形成于9900万年前的缅甸珀化石中，研究人员详细了解了“地狱蚂蚁”（haidomyrmecine）是如何用镰刀状的下颚和角附属物进行捕猎的。

该研究近日发表在《当代生物学》（Current Biology）杂志上。具体的成果由中国科学院南京地质古生物研究所和法国雷恩大学共同公布。

（图源：新泽西理工大学、中国科学院、法国雷恩大学）

研究人员说，这块罕见的化石证明了一类独角蚁（属于黑帝斯蚁）的进食方式，为它不寻常的形态提供了一种可能的进化解释，并突出了一些最早的蚂蚁亲戚和它们的现代同类之间的一个关键区别。

如今，蚂蚁的捕食是通过横向一起移动来抓握的。在6500万年前的白垩纪-古近纪大灭绝事件中，独角蚁和其他早期的蚂蚁群体一起在生态变化时期消失了。

“这些化石证实了我们关于1亿年前蚂蚁捕食工作原理的假设……在这种情况下，唯一能捕捉到猎物的方法就是蚂蚁“陷阱-大颚”式上下移动，而这个方向与所有生活在现代的活蚂蚁和几乎所有昆虫都不一样。”

据悉，该类蚂蚁具有一对镰刀状大牙（大颚）；其唇基向上延长，在头上形成一个独特的“角”。这种精密的耦合捕食系统，使得独角蚁可以进行独自捕食，不过可惜的是——最后这个物种却输给了更富集体精神、更能分工协作的现代蚂蚁种群。

“自从大约100年前发现第一只地狱蚂蚁以来，为什么这些已经灭绝的动物与我们今天看到的蚂蚁如此不同，一直是个谜。”“这块化石揭示了我们所谓的‘进化实验’背后的机制，尽管我们在化石记录中看到了很多这样的实验，但我们通常并不清楚导致它们的进化路径。”

Barden的团队认为，对捕食的适应可能解释了迄今为止在16种地狱蚂蚁中观察到的丰富的下颌和角的多样性。有一些长着延长的、覆盖着锯齿状牙齿的强硬“犄角”。

最早的地狱蚁祖先首先获得了垂直移动其颌-口的能力。反过来，这将使口颌部和头部以一种独特的方式在功能上结合起来，这是这个已经灭绝的血统所独有的。

“在进化生物学中，整合是一种强大的塑造力量……当解剖结构的各个部分第一次协同工作时，这就开辟了新的进化轨迹。”

为了进一步研究，研究人员将角鼻鳞蚁和其他几种地狱蚁的头部和口器形态(如头部、角和下颌骨的大小)与类似的活蚁和化石蚁的数据集进行了比较。该团队还进行了系统发育分析，以重建白垩纪和现代蚂蚁的进化关系。

研究小组的分析证实，“地狱蚂蚁”属于蚂蚁进化树中最早的分支之一，而且它们之间的亲缘关系最近。此外，下颌骨和头部形态之间的关系是独特的地狱蚂蚁相比，因为他们的专门的捕食行为。分析还表明，地狱蚁的长角进化了两次。

Barden的团队现在正试图从新的化石沉积物中描述物种，以了解灭绝如何对不同物种产生不同的影响。

“99%以上的物种已经灭绝了，”Barden说。“随着我们的星球经历第六次大灭绝事件，重要的是我们要努力了解已灭绝的多样性，以及什么可能让某些血统在其他血统消失时继续存在。”我认为昆虫化石提醒人们，即使是像蚂蚁这样无处不在、为人熟知的物种也经历了灭绝。”

翻译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源：https://scitechdaily.com/stunning-99-million-year-old-fossil-reveals-hell-ants-in-detail-hunted-with-bizarre-deadly-mandibles/