一项发表在《进化》期刊的研究揭示,自非鸟类恐龙灭绝以来,哺乳动物至少独立演化了12次以蚂蚁和白蚁为食的特化形态。这与社会性昆虫庞大的生物量密切相关,尤其是在中南美洲雨林,蚂蚁和白蚁的总重量远超其他动物。这种食蚁适应性表现为长舌、退化牙齿和强壮前肢等特征,并跨越了哺乳动物的多个类群。与甲壳动物的“蟹化”相比,哺乳动物的食蚁演化速度更快,且几乎不可逆。这一现象与恐龙灭绝后蚂蚁和白蚁的爆发式增长有关,也可能反过来促进了社会性昆虫的演化。
🐜 哺乳动物的食蚁演化展现了惊人的趋同性,在过去6600万年中,至少有12个独立的演化事件促使哺乳动物发展出以蚂蚁和白蚁为食的特化形态。这种现象遍及有袋类、单孔类和胎盘类哺乳动物,表明社会性昆虫的出现对哺乳动物的食性演化产生了深远且普遍的影响。
🐜 蚂蚁和白蚁庞大的生物量是驱动哺乳动物演化食蚁性的关键因素。在中南美洲雨林,它们的总重量超过了所有昆虫、哺乳动物、两栖动物和鸟类的总和,而全球范围内白蚁的总重量更是野生哺乳动物的10倍。这种丰富的食物资源促使哺乳动物演化出如长而粘的舌头、退化的牙齿和强壮的前肢等适应性特征。
🐜 哺乳动物食蚁性的演化速度远超其他领域的趋同演化,例如甲壳动物的“蟹化”跨越数亿年仅演化了5次,而哺乳动物的食蚁性在6600万年内就发生了至少12次独立演化。此外,食蚁性被认为是“几乎不可逆”的演化路径,目前仅有一类哺乳动物(短耳象鼩)被发现放弃了这一食性。
🐜 恐龙灭绝后,蚂蚁和白蚁的爆发式增长与开花植物的扩张以及白蚁演化出大型巢群密切相关,这为食蚁动物提供了稳定的食物来源。同时,哺乳动物捕食者的压力也可能反过来影响了社会性昆虫的演化,促使其发展出更大的群体规模或更强的防御机制,这是一个相互促进的演化循环。
自6600万年前非鸟类恐龙灭绝以来,哺乳动物已至少12次独立演化出以蚂蚁和白蚁为食的特化形态。这一发现由德国波恩大学的研究团队发表在《进化》(Evolution)期刊上,揭示了社会性昆虫对哺乳动物演化的深远影响。

在中南美洲雨林中,蚂蚁和白蚁的总重量超过其他所有昆虫、哺乳动物、两栖动物和鸟类的总和;全球范围内,白蚁的总重量甚至是野生哺乳动物的10倍。这种庞大的生物量促使哺乳动物反复演化出食蚁适应性,如长而粘的舌头、退化的牙齿和强壮的前肢。研究团队通过分析近4100种哺乳动物的食性数据,发现食蚁性在白垩纪末期后多次出现,且跨越哺乳动物三大类群,包括有袋类和卵生的单孔类。
这种现象被称为趋同演化,类似于甲壳动物多次独立演化出蟹形身体结构。但哺乳动物食蚁性的演化速度更为惊人——甲壳动物的“蟹化”跨越数亿年,仅独立演化5次,而哺乳动物的食蚁性在6600万年内至少独立演化出12次。研究还发现,食蚁性几乎是不可逆的演化路径,目前仅发现短耳象鼩一类哺乳动物放弃了这一食性。
食蚁演化的兴起与恐龙灭绝后蚂蚁和白蚁的爆发式增长有关。它们的占比从1%激增至45%,可能与开花植物的扩张有关。同时,白蚁演化出大型巢群,为食蚁动物提供了稳定的食物来源。
这一趋势可能也影响了社会性昆虫的演化。面对哺乳动物捕食者的压力,蚂蚁和白蚁可能发展出更大的群体规模或更强的防御机制。研究显示,进化仍在持续推动哺乳动物向专食蚁类的方向演化,这意味着蚂蚁和白蚁将长期面临生存挑战。