基因组研究揭示切叶蚁驯化真菌

导读 虽然我们的人类祖先在大约 10,000 年前就开始种植粮食作物,但一种名为attines的蚂蚁在 6000 万年前就成为了真菌种植者。attine 蚂蚁...
2024-10-08 14:13:42

虽然我们的人类祖先在大约 10,000 年前就开始种植粮食作物,但一种名为“attines”的蚂蚁在 6000 万年前就成为了真菌种植者。attine 蚂蚁和它们的真菌作物相互依存,共同生存。

蚂蚁种植、保护、供应和培育真菌,这些真菌为蚂蚁提供了稳定的食物供应。切叶蚁拥有最先进的棚屋耕作系统,并已证明在 1500 多万年的气候变化中具有很强的适应能力,现在它们是从阿根廷到德克萨斯州北部各种栖息地的主要食草动物(通常是农作物害虫)。

自从150年前发现切叶蚁的养殖系统以来,科学家们一直致力于了解蚂蚁如何在没有推动人类养殖系统兴起的技术或文化帮助的情况下,进化出如此复杂的养殖系统。

此外,切叶蚁的真菌作物像人类作物一样代代相传,它表现出的驯化特征类似于现代超市玉米棒与其野生祖先(一种不起眼的草)产生的小而不可食用的种子的区别。例如,切叶蚁真菌会产生肿胀的营养奖励结构,这在真菌界是独一无二的。到目前为止,推动这些驯化过程的关键基因组适应性仍然知之甚少。

真菌驯化的基因组见解

哥本哈根大学 (UCPH) 生物系和史密森尼热带研究所副教授 Jonathan Shik 的研究小组刚刚在《分子生物学与进化》杂志上发表了一项关于这些驯化过程的研究。这项研究由 Shik 小组的助理教授 Caio Leal-Dutra 领导,利用尖端的基因组测序方法解码了切叶蚁培育的真菌 Leucoagaricus gongylophorus 的遗传构件。

通过破译这些基因并将它们与其他真菌中所含的基因进行比较,研究人员能够确定真菌基因组的哪些部分在数百万年的蚂蚁培育之后发生了变化。

“我们发现了重要的基因线索,这些线索表明真菌如何适应与蚂蚁共存,”主要作者 Leal-Dutra 解释道。“其中一些基因变化有助于真菌分解植物材料并积累营养,使其成为蚂蚁的完美伙伴。”

免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系删除!