提起线虫草,很多人会想到我国的名贵中药材“冬虫夏草”。其实,这背后的“草”并不是真的植物,而是一类寄生昆虫的真菌,学名叫作“中华线虫草”,其所属的线虫草属真菌不仅可以寄生蝙蝠蛾幼虫,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”。
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,尤其是线虫草与昆虫的协同演化关系知之甚少。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。
近日,从中国科学院南京地质古生物研究所获悉,该研究所科研团队与国内外科研机构的研究人员合作,对缅甸克钦琥珀(约1亿年前)中被线虫草感染的蚂蚁和蝇类化石开展了深入研究, 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的证据。相关研究成果于2025年6月11日在学术期刊《皇家学会会刊B辑》在线发表。
白垩纪时期蚂蚁、蝇类与古线虫草的古生态重建图。(中国科学院南京地质古生物研究所供图杨定华绘制)
你知道吗,在线虫草的庞大“家族”中,类似冬虫夏草的物种有300多种,其中有近三分之一专门寄生蚂蚁!更神奇的是,它们不仅“吃掉”蚂蚁的身体,还能操控蚂蚁的行为,让它们变成名副其实的“僵尸蚂蚁”。这一切听起来像是科幻片的场景,它却真实存在于自然界的生命策略中。
不过真菌因缺乏硬质结构,极易腐烂,因此保存为化石的难度极大。尤其寄生动物的真菌化石更是极为罕见。然而,此次新发现的古蚁古线虫草和塔蝇古线虫草,竟然完整保存了真菌形态结构,可直接与现生种类对比。借助显微CT等高分辨率分析方法,科研人员发现,古蚁古线虫草寄生于一类原始蚂蚁的蚁蛹,从蚂蚁的后胸侧板腺开口发育而出,其外部形态接近现生单侧生虫草复合群,内部结构则非常接近现生蜂头虫草分支。另一标本塔蝇古线虫草,则寄生于白垩纪塔蝇科昆虫,它的子实体呈棍棒状,从蝇类头颈连接处长出,形态与生长位置也接近现生蜂头虫草分支。
领导此项研究的中国科学院南京地质古生物研究所研究员王博介绍,科研人员还收集整理了120个现生线虫草的基因数据,并利用新的化石作为校准点,重建了线虫草内部各类群的系统发育关系,修正其起源时间。结果显示,线虫草的起源时间应为距今1.3亿年左右的白垩纪早期,较此前研究提前了约3000万年。
在白垩纪的森林中,不只是恐龙在称霸,也有无数真菌在偷偷主宰昆虫的命运。这些看不见的、极易腐烂的真菌留下少数化石,为我们呈现出中生代生态系统的微观角落。本次发现的古蚁古线虫草化石,是迄今为止全球首个关于线虫草寄生蚂蚁幼虫的记录。这枚被感染的蚁蛹化石表明当时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;当工蚁发现幼虫患病后,会将其遗弃出巢,避免群体感染。因此,该化石的发现表明,当时的原始蚂蚁已具备真社会性特征。
下一块琥珀中,
还藏着怎样的生命秘密?
让我们拭目以待!
编辑:晴晨
本文综合自新华社、央视新闻、南京古生物博物馆
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