黃瘋蟻在科學上被稱為Anoplolepis gracilipes，因成為全球最具破壞性的入侵物種之一而臭名昭著。儘管如此，一個國際研究小組對它的破壞能力不感興趣。他們的研究反而以其獨特的繁殖過程為中心，因為這種螞蟻物種的雄性對應物長期以來一直讓科學界感到困惑。

雄性黃瘋蟻表現出一種獨特的特徵，即擁有兩個不同的基因組，每個基因組都包含在獨立的細胞群中。

“以前對黃瘋蟻的遺傳分析結果表明，這個物種的雄性每條染色體都有兩個副本。這非常出乎意料，因為雄性通常由螞蟻、蜜蜂和黃蜂的未受精卵發育而來–因此每條染色體應該只有一個母體拷貝，”美因茨約翰內斯古騰堡大學（JGU）的助理教授、最近發表在《科學》上的相應文章的主要作者Hugo Darras博士解釋說。

“考慮到這一點，我們決定通過後續的實驗來研究這一令人困惑的現象”。

兩隻雄性黃瘋蟻（Anoplolepis gracilipes）。資料來源：雨果-達拉斯

不同細胞群中的兩個基因組

這個結果是相當不尋常的。迄今為止，人們一直認為黃瘋蟻的雄性在其身體的所有細胞中攜帶相同的兩套染色體。然而，該團隊能夠證明這一前提是完全不正確的。

“我們發現雄性螞蟻的母系和父系基因組在它們身體的不同細胞中，因此是嵌合體。換句話說，所有雄蟻都有兩個基因組，但它們身體的每個細胞只包含這兩個基因組中的一個或另一個，”達拉斯總結說。

通常情況下，在一個多細胞的生命形式中–無論是人、狗還是蝙蝠–所有的細胞都含有相同的遺傳物質。

嵌合型雄性黃瘋蟻的大腦縱切面，母系（粉色）和父系（藍色）基因組原位雜交： 雄性組織由只攜帶母系或父系基因組的大細胞團組成。資料來源：雨果-達拉斯

研究小組得出結論，雄性黃瘋蟻是嵌合體：它們從受精卵發育而來，其中兩個親代配子實際上並沒有融合。相反，母體和父體的細胞核在同一個卵子中分別分裂，這意味著所產生的成年雄蟻具有父母雙方的DNA序列，但在不同的體細胞中。

當配子融合時，根據精子攜帶的遺傳信息，從卵子中發育出女王或工人。目前還不知道是什麼機制決定親代配子的融合是否發生。

嵌合體和黃瘋蟻： 一種以前不為科學所知的繁殖模式

嵌合體是指其細胞含有不同遺傳物質的個體。它們自然發生在某些物種中，如珊瑚，其中獨立的個體可以合併成一個。嵌合體也可以在人類和其他有胎盤的哺乳動物中發現。在妊娠期間，母親和胎兒可以交換少量的細胞，因此後代通常有幾個細胞含有與母親相同的遺傳物質。這種小規模的交換也發生在子宮內的雙胞胎之間。

一隻雄性黃瘋蟻（Anoplolepis gracilipes）。資料來源：雨果-達拉斯

“與這些已知的案例相比，黃瘋蟻的嵌合體並不是由兩個獨立個體的融合或它們之間的細胞交換造成的。相反，這個過程起源於一個單一的受精卵。”達拉斯總結說：”這是獨一無二的。”

因此，雄性黃瘋蟻的發育似乎違反了生物遺傳的基本規律之一，即一個個體的所有細胞都應該包含相同的基因組。