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(xuémíng)叫做“中华线虫草”，其实是一种寄生蝙蝠蛾(é)幼虫的真菌。冬天，真菌在幼虫体内(tǐnèi)生长，幼虫爬到地表死亡变成“冬虫”；夏天，真菌从虫体钻出，长出棒状子实体，露出地面像根(gēn)枯草，故称“夏草”。 “中华线虫草”所属(suǒshǔ)的(de)线虫草属真菌不仅可以(kěyǐ)寄生蝙蝠蛾幼虫，还可以寄生各类昆虫、蜘蛛等节肢动物，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(nénggòu)入侵蚂蚁的(de)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，因此，又被(bèi)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。但由于线虫草化石证据的匮乏，人们对其起源(qǐyuán)，尤其是线虫草与昆虫的协同演化关系知之甚少。 近期，中国科学院南京地质古生物研究所(yánjiūsuǒ)联培博士生庄宇辉和(hé)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(hézuò)，对缅甸克钦琥珀（约1亿年前）中被线虫草感染的蚂蚁(mǎyǐ)和蝇类化石开展深入研究，揭示了线虫草的早期演化历史(lìshǐ)，为探索真菌与昆虫的协同演化提供了重要的证据。相关研究成果于北京时间(shíjiān)6月11日在线发表在英国《皇家学会会刊B辑》。 白垩纪时期(shíqī)蚂蚁、蝇类与古线虫草的(de)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绘制 真菌因缺乏硬质结构，极易腐烂，保存为化石的难度极大。而寄生动物的真菌化石更是罕见。本次研究报道的两枚感染昆虫的线虫(xiànchóng)草化石“古(gǔ)蚁古线虫草”和“塔蝇古线虫草”，完整(wánzhěng)保存了真菌形态(xíngtài)结构，可直接与现生种类对比。 古蚁古线虫(xiànchóng)草的光学显微镜图像（a）与Micro-CT三维重建(sānwéichóngjiàn)图像（d–e, i, j），以及与现生线虫草的形态对比(duìbǐ)（f–h, k） 借助(jièzhù)显微CT等高分辨率(gāofēnbiànlǜ)分析方法(fēnxīfāngfǎ)细致观察，科研人员发现，“古蚁古线虫草”和“塔蝇古线虫草” 两枚线虫草化石可以被归入线虫草属的(de)白垩纪基干类群，是线虫草寄生膜翅目（蚂蚁）和双翅目（蝇类）昆虫的最早化石记录。 塔蝇古线虫草的(de)光学显微镜图像(túxiàng)（a–e），以及与现生线虫草的形态对比（f–h） 本次研究报道的古(gǔ)蚁古线虫草化石(huàshí)，是迄今为止全球首个关于线虫草寄生蚂蚁幼虫的记录。这枚被感染的蚁蛹化石表明当(dāng)时(dāngshí)的工蚁已具备存在育幼行为：工蚁通过交哺作用将潜在的真菌孢子传染给幼虫；当工蚁发现(fāxiàn)幼虫患病后，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，形成了类似(lèisì)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(le)(le)120个现生线虫草(cǎo)的基因数据(shùjù)，重建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1.3亿年左右的白垩纪早期，较学界之前的推测提前了约3000万年。 此外，研究团队还利用线虫(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(zhuàngtài)特征。详细来看，线虫草最早寄生于鞘翅目，随后在白垩纪逐渐转向寄生膜翅目（蚂蚁等(děng)）和鳞翅目(línchìmù)（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(zhèngshì)如今最繁盛的一支。 这项研究不仅将虫草起源向前推进(tuījìn)3000万年，更揭示了生物协同演化(yǎnhuà)的奥秘之一——宿主的命运(mìngyùn)，一定程度上决定了寄生生物的兴衰。 （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(yánjiūsuǒ)提供） 来源：光明日报全(quán)媒体记者苏雁、光明网记者姬尊雨、图片由中国科学院(zhōngguókēxuéyuàn)南京地质古生物研究所提供 编辑：朱晓帆 孙小婷(sūnxiǎotíng)