养蚂蚁

蚂蚁把二氧化碳变成“铠甲”

蚂蚁常常让人惊讶,但这条新闻讲的是化学,而不是行为。Sericomyrmex amabilis 是生活在中南美洲的切叶蚁的近亲,它会通过通风口把一部分二氧化碳排出巢外,另一部分则转化为外骨骼上的矿物层。

类似的现象此前已有报道。2020 年,威斯康星大学麦迪逊分校的 Cameron Currie 及同事描述了 Acromyrmex echinatior 身上的生物矿化铠甲,并将其与 Pseudonocardia 属细菌联系起来。新研究则表明,在 Sericomyrmex amabilis 中尚未发现共生细菌。如果这一点得到证实,该物种将成为首个已知不借助细菌就能把气体转化为矿物的动物。

研究人员采用了碳稳定同位素示踪、纳米级二次离子质谱以及碳-13 固体核磁共振等方法。结果显示,这一层中含有白云石。白云石在实验室中很难制备:要合成结构有序的白云石,通常需要数百摄氏度的高温和高压,而在自然界中它需要数千年到数百万年才能形成。

相比之下,蚂蚁能在低温下快速形成部分有序的白云石,其机制目前尚不清楚。这种生物矿化一举解决了两个问题:加固铠甲,同时清除巢中多余的 CO₂。

需要注意的是,该研究发布在预印本服务器 bioRxiv 上,尚未经过同行评审,因此结果仍属初步。正因如此,后续进展更值得关注。

来源:Naked Science

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