一種印度跳蟻可以自行確定自身腦部的大小
說到螞蟻,有的螞蟻非常小,比如困擾美國南部的火蟻,有的螞蟻則相當大。其中一個較大的螞蟻品種是印度跳蟻,大約有一英寸長。顧名思義,這種螞蟻棲息在印度的洪氾區,可以跳到4英寸左右的空中,捕捉並殺死比它大兩倍的獵物。這種螞蟻還有一種令人難以置信的能力,那就是可以調整大腦的大小。
最近的一項研究集中在印度跳蟻身上,發現它們可以將大腦縮小近20%,但在幾週內就能長回正常大小。螞蟻並不是唯一已知有能力增加大腦大小的昆蟲物種,例如,蜜蜂可以增加大腦的大小。然而,螞蟻是唯一已知的能夠增加和減少大腦大小的昆蟲。
研究人員發現,印度跳蟻雌性可以縮小大腦,為繁殖做準備。這種螞蟻與其他大多數蟻群相似,有一個蟻后,雄蟻進行繁殖,還有一個全雌性的工班。印度跳蟻是唯一一個工蟻可以競爭成為蟻后的蟻種之一。
當蟻后死亡時,蟻群中大約70%的雌蟻會開始戰鬥,在長達40天混戰結束後,會出現5到10個勝利者。這些勝利者將在剩下的日子裡生產後代。比賽一開始,荷爾蒙就會驅使競爭者進行生理上的轉變,把它們變成繁殖蟻,稱為“gamergates”。它們的大小與工蟻相似,但它們的解剖結構不同。
研究人員說,gamergates的卵巢比正常大小大5倍,大腦大約小20%。在改造過程中,研究小組發現,他們的大腦光葉經歷了最大程度的萎縮,因為蟻后生活在完全黑暗的環境中,沒有理由保持處理視覺信號的能力。工蟻也需要更大的大腦來處理認知要求高的任務,比如尋找食物和保衛巢穴,隨後,沒有成為蟻后的工蟻可以將它們的大腦長回正常大小。