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耶拿大学:非常奇怪:犰狳蚂蚁的头部解剖,具有进化意义

论论资讯 | 2023-01-01 3热度

Myrmecological News

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Wonderfully weird: the head anatomy of the armadillo ant, Tatuidris tatusia (Hymenoptera: Formicidae: Agroecomyrmecinae), with evolutionary implications

Richter A.; Boudinot B.E.; Garcia F.H.; Billen J.; Economo E.P.; Beutel R.G.

Published:2023-01-01
DOI:10.25849/myrmecol.news_033:035

研究背景

在中南美洲的低海拔至高海拔森林中,有一种名为Tatuidris tatusia的蚂蚁,也被称为犰狳蚁。这种蚂蚁具有独特的形态结构,是Agroecomyrmecinae亚科的两个现存代表之一,但对这些蚂蚁的生物学知之甚少,因为它们几乎只在落叶堆中被采集到,很少被活生生地观察到。因此,研究人员对这种犰狳蚁的头部进行了详细的解剖学研究,以探究其功能形态和进化过程。

研究内容

研究人员使用高分辨率微型计算机断层扫描数据,描述和描绘了T. tatusia的骨骼肌肉系统、消化道和头部腺体。他们假设这种蚂蚁头部形态的独特变化是为了优化下颚力量、物理保护和平衡。其中最显著的头部特征是前部区域的扩展和后颊区域的缩短。前部特征可能还与触角凹陷的侧面位置、倒置的触角关节和下颚加压肌的宽广附着面有关。这种头部几何形状还伴随着触角骨架和触角肌肉的内部重组,这在迄今为止研究过的蚂蚁中是独特的。下颚刀片及其关节和肌肉与以前评估的物种相比具有高度的特异性。研究人员使用3D打印模型,能够推断出下颚的整个运动范围,因为下颚紧密地嵌入口孔中。最后,研究人员将T. tatusia与其他相关亚科进行了比较,并讨论了Agroecomyrmecinae和其他物种贫乏和系统发育隔离的“残余”谱系的进化。

研究意义

这项研究通过对T. tatusia头部的详细解剖学研究,揭示了这种独特蚂蚁的功能形态和进化过程。这项研究的创新点在于,它提供了关于这种蚂蚁头部结构的详细描述,并探究了这种结构的进化意义。此外,这项研究还为理解Agroecomyrmecinae亚科和其他物种贫乏和系统发育隔离的“残余”谱系的进化提供了新的见解。这项研究的结果对于生物学和进化生物学领域的研究具有重要意义。

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