发现具有生物矿物防弹衣的切叶蚁第一只昆虫

科学家在周二发表的研究中发现，一种著名的切叶蚁利用生物矿物质来生长自己的防弹衣，这是昆虫界以前所没有的保护能力。在自然界中，在象龙虾这样的甲壳类动物以及其他动物（例如海胆的刺中都含有碳酸钙）中都可以看到生物矿物装甲，但以前在昆虫中却没有发现。

研究人员偶然发现了这一发现，同时调查了真菌生长的蚂蚁物种Acromyrmex echinatior与有助于保护农作物的抗生素生产细菌之间的关系。

威斯康星大学麦迪逊分校细菌学教授卡梅隆·柯里（Cameron Currie）认为，他们注意到较大的工人（称为专业工人）的身体表面有“发白的颗粒状涂层”。

他说，发表在《自然通讯》上的报告的主要作者李宏杰“被晶体迷住了”，并发现这是一种生物矿物质层，随着蚂蚁的成熟而发展，增加了其外骨骼的硬度，几乎覆盖了整个身体。

尽管研究人员不确定为什么蚂蚁会拥有这种不寻常的盔甲，但柯里告诉法新社，他们怀疑这与另一种真菌生长的蚂蚁蚁头蚁有很大关系。

这两个物种通常会参与领土的“蚂蚁战争”，研究人员在基于实验室的战斗中对此进行了模拟。

柯里说：“当Acro少校没有装甲时，阿塔士兵立即将它们切成碎片。”

“当他们拥有装甲部队时，他们实际上从几乎总是失败的战斗变成了几乎总是胜利。”

这组作者发现，生物矿化的外骨骼的好处不只是使工人在蚂蚁战争中占优势。

他们的研究表明，它还有助于保护他们免受引起病原真菌的变种的侵染，否则真菌可能会很快通过其密集的菌落传播。

据信，大约在六千万年前，南美洲的蚂蚁开始了真菌的自给自足农业。

大约2000万年前，这种做法变得更加“工业化”，诸如切叶蚁物种的出现，如生活在复杂的大殖民地中的紫锥菊（Acromyrmex echinatior）和Atta头足类（Atta cephalotes），并收获了用来种植真菌的新鲜植被。

Acromyrmex紫锥菊的殖民地可以由成千上万大小工蚁组成。

柯里说：“大型的会切叶和搬运树叶，并与其他蚂蚁进行战争和战斗。”

Currie说，Atta殖民地更大，可能由数百万只蚂蚁组成，最多有七种不同规模的工人，其中包括从事“防御和蚂蚁战争”的士兵。

这是一种罕见的生物矿化形式，其中镁的硬度增加被认为可以帮助他们研磨石灰石。

研究人员说，鉴于这种装甲只是在相对研究透彻的蚂蚁物种上才发现的，因此这种生物矿物质保护在昆虫界可能会更加普遍。

但是居里说，这很可能是方解石生物矿物，更常见于龙虾等海洋动物中，而不是蚂蚁盔甲和海胆牙齿的高镁方解石。