近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所（嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)廣東省實(shí)驗(yàn)室深圳分中心）江南紀(jì)課題組在《PNAS》期刊上發(fā)表題為“Oxidising pollutants can disrupt nestmate recognition in ants”的研究成果。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所（嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)廣東省實(shí)驗(yàn)室深圳分中心）的江南紀(jì)為論文第一作者，馬克斯-普朗克化學(xué)生態(tài)所的Bill S Hansson和Markus Knaden為論文通訊作者。

研究結(jié)合高分辨率化學(xué)分析和行為學(xué)實(shí)驗(yàn)，對(duì)六種螞蟻的巢友識(shí)別行為進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究發(fā)現(xiàn)，臭氧會(huì)優(yōu)先降解螞蟻體表碳?xì)浠衔镏泻侩m低卻至關(guān)重要的烯烴類物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)螞蟻短期暴露于100 ppb（接近城市污染水平）的臭氧環(huán)境中，六種螞蟻表皮碳?xì)浠衔镒V中的烯烴被降解。行為實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明，化學(xué)信號(hào)受損的螞蟻會(huì)被同巢伙伴誤判為“外來者”而遭受攻擊，這一現(xiàn)象在測試的五種螞蟻中表現(xiàn)出相似結(jié)果。進(jìn)一步對(duì)畢氏卵角蟻的群體水平研究表明，當(dāng)蟻穴長期暴露在臭氧環(huán)境中時(shí)，工蟻會(huì)逐漸放棄對(duì)幼蟲的照料，最終導(dǎo)致整個(gè)蟻群的崩潰。

野蠻收獲蟻的行為學(xué)測試。紅色標(biāo)記為臭氧處理后的螞蟻，該螞蟻會(huì)遭受來自同巢工蟻的攻擊

該研究表明，即使臭氧濃度的輕微升高，也足以削弱螞蟻的巢友識(shí)別能力，并對(duì)其社會(huì)系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響。同時(shí)，這一發(fā)現(xiàn)提示，空氣污染的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)可能不僅體現(xiàn)在個(gè)體生理損傷上，還可能通過破壞物種間和種群內(nèi)部的交流網(wǎng)絡(luò)，放大其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的長期影響。

畢氏卵角蟻在臭氧暴露下螞蟻放棄撫育幼蟲