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科学家构造转基因蚂蚁 研究蚂蚁接受警报信息机制

文|财新 徐路易
2023年06月21日 13:06
研究发现,与大部分科学家想的相反,蚂蚁的嗅觉系统中只有少数特定区域会对警报信息素产生反应,但这种危险信号会促使蚂蚁恐慌并搬离巢穴
研究团队通过转基因技术使蚂蚁的嗅觉感受神经元表达钙指示剂GCaMP6s,这会让其在感知气味时发出绿色荧光,随后可以利用钙成像技术观察了蚂蚁警报信息的感觉器囊反应,了解蚂蚁如何对警报信息进行精确的编码。图:视觉中国

  【财新网】科学家利用转基因技术发现,蚂蚁对警报信息有与众不同的反应机制。美国洛克菲勒大学的研究团队通过构建转基因蚂蚁,研究了蚂蚁的神经如何对警报信息进行精确编码。他们发现,与大部分科学家想的相反,蚂蚁的嗅觉系统中只有少数特定区域会对警报信息素产生反应,但这种危险信号会促使蚂蚁恐慌并搬离巢穴。这一结果扩展了人们理解蚂蚁大脑处理信息的角度,并对生物的气味受体功能有了更多认识。相关研究近期在《细胞》杂志发表。

  蚂蚁通过信息素、声音和触觉相互交流,是一种具有社会习性的昆虫。除了南极洲以外,所有大陆都发现有蚂蚁的存在。无论是觅食、保卫巢穴、交配还是照顾幼虫,蚂蚁在生活中时时刻刻都在发送和接收化学信号。搬离巢穴是蚂蚁社会生活中的一种适应行为,它确保了蚁群能够继续生存并找到更好的生存条件。这种群体智慧的表现使得蚂蚁能够集体行动并应对环境的变化。过往研究显示,蚂蚁的大脑嗅觉处理中心有着丰富的细分结构,它们与果蝇大脑的大小相似,但蚂蚁脑部拥有的嗅觉处理结构是果蝇的10倍多。

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责任编辑:冯禹丁 | 版面编辑:李东昊
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