1.3亿年前“僵尸蚂蚁”现身！

你见过冬虫夏草吗？冬虫夏草学名叫做“中华线虫草”，其实是一种寄生蝙蝠蛾幼虫(yòuchóng)的真菌。冬天，真菌在幼虫体内生长，幼虫爬到(dào)地表死亡变成“冬虫”；夏天，真菌从虫体钻出，长出棒状(bàngzhuàng)子实体，露出地面(dìmiàn)像根枯草，故称“夏草”。 “中华线虫草”所属的线虫草属(cǎoshǔ)真菌不仅可以(kěyǐ)寄生蝙蝠蛾幼虫，还可以寄生各类昆虫、蜘蛛等节肢动物(jiézhīdòngwù)，产生各种各样的“虫草”。在线虫草属的300多个物种中，近三分之一专门寄生蚂蚁。 部分线虫草(cǎo)能够入侵蚂蚁的肌肉系统，操控蚂蚁的行为，驱使蚂蚁爬上高处传播真菌孢子。此时的蚂蚁已完全变成这类线虫草的傀儡(kuǐlěi)，因此，又被称为“僵尸蚂蚁”。虽然在现代陆地生态系统中，线虫草的种类多样且生态复杂，广布全球。但由于(yóuyú)线虫草化石证据的匮乏，人们对其(qí)起源，尤其是线虫草与(yǔ)昆虫的协同演化关系知之甚少。 近期，中(zhōng)国科学院南京地质古生物研究所联培博士生庄宇辉和博士生罗慈航在研究员王博的指导下，与国内外研究团队合作，对缅甸克钦(kèqīn)琥珀（约1亿年(yìnián)前(qián)）中被线虫草感染的蚂蚁和蝇类化石开展深入研究，揭示了线虫草的早期演化历史，为探索真菌与昆虫的协同演化提供了重要(zhòngyào)的证据。相关研究成果于北京时间6月11日在线发表在英国《皇家(huángjiā)学会会刊B辑》。 白垩纪时期蚂蚁、蝇类与古线虫草(cǎo)的古生态重建图。中国科学院南京地质古生物研究所画师杨定华(yángdìnghuá)绘制 真菌(zhēnjūn)因缺乏硬质结构，极易腐烂，保存为化石的(de)难度极大。而寄生动物的真菌化石更是罕见。本次(běncì)研究报道的两枚感染昆虫的线虫草化石“古蚁古线虫草”和“塔蝇古线虫草”，完整保存了(le)真菌形态结构，可直接与现生种类对比。 古蚁古线虫草的光学显微镜图像(túxiàng)（a）与Micro-CT三维重建图像（d–e, i, j），以及与现生(xiànshēng)线虫草的形态对比(duìbǐ)（f–h, k） 借助显微CT等高分辨率分析方法细致观察(guānchá)，科研人员发现，“古蚁古线虫草”和“塔蝇(tǎyíng)古线虫草” 两枚(liǎngméi)线虫草化石可以被归入线虫草属的白垩纪基干类群，是线虫草寄生膜翅目（蚂蚁）和双翅目(shuāngchìmù)（蝇类）昆虫的最早化石记录。 塔蝇古线虫(xiànchóng)草的光学显微镜(xiǎnwēijìng)图像（a–e），以及与现生线虫草的形态对比（f–h） 本次研究报道的(de)古蚁古线虫草化石，是迄今为止全球首个关于线虫草寄生蚂蚁幼虫的记录。这枚被感染(gǎnrǎn)的蚁蛹化石表明当时的工蚁已具备存在育幼行为(xíngwéi)：工蚁通过交哺作用将潜在的真菌孢子(zhēnjūnbāozi)传染给幼虫；当工蚁发现幼虫患病(huànbìng)后，会将其遗弃出巢，避免群体感染。该化石的发现也表明，当时的原始蚂蚁已具备真社会性特征(tèzhēng)，形成了类似现代蚂蚁高度分工的“蚂蚁社会”。 在此基础上，科研人员收集并整理了120个现生线虫草(cǎo)的基因数据，重建(chóngjiàn)了线虫草内部各类群的系统发育关系，同时修正了其起源时间。结果显示，线虫草的起源时间应为1.3亿年(yìnián)左右的白垩纪早期，较学界之前的推测提前了约3000万年(wànnián)。 此外，研究团队还(hái)利用线虫(xiànchóng)草的(de)宿主特异性，建立了线虫草的寄主数据库，并基于统计学模型重建了线虫草的祖先状态特征。详细来看，线虫草最早寄生(jìshēng)于鞘翅目，随后在(zài)白垩纪逐渐转向寄生膜翅目(móchìmù)（蚂蚁等）和鳞翅目（蛾子、蝴蝶等）。线虫草在白垩纪就已经寄生蚂蚁的基干类群，学会了“操控蚂蚁”，而这类寄生蚂蚁的线虫草，正是如今最繁盛的一支。 这项研究(yánjiū)不仅将虫草起源向前推进3000万年，更揭示了生物协同演化的(de)奥秘之一——宿主的命运，一定程度上(shàng)决定了寄生生物的兴衰。 （光明日报(guāngmíngrìbào)全媒体记者苏雁(sūyàn)、光明网记者姬尊雨、图片由中国科学院南京地质古生物研究所提供） 来源：光明日报全媒体记者苏雁、光明网(guāngmíngwǎng)记者姬尊雨、图片由中国科学院南京地质古生物研究所提供(tígōng) 编辑：朱晓帆 孙小婷(sūnxiǎotíng)