蚂蚁王国中，大多数蚂蚁终其一生默默劳作，少数则成为能繁衍后代的蚁后。美国洛克菲勒大学的科学家通过对毕氏卵角蚁的研究，揭示了蚂蚁命运的奥秘：体型和基因共同决定了一只幼虫能否成为蚁后。研究发现，虽然环境因素（如食物供应）会影响蚂蚁的体型，但基因型才是决定体型如何转化为蚁后特征的关键。例如，某些基因型的蚂蚁即使体型较小，也更容易展现出蚁后特征，而另一些基因型的蚂蚁则需要达到更大的体型才能解锁“女王权限”。这项研究为理解复杂群体如何组织和演化提供了新视角，揭示了自然界精密的演化成果。

👑 蚁后与工蚁的差异源于“发育可塑性”，即来自相同基因的个体，由于环境和基因的差异，可能发展出截然不同的形态和功能。蚁后通常体型硕大、有翅膀、复眼发达并拥有巨大的卵巢，而工蚁则小巧无翅，多数放弃生育权利。

🔬 科学家以基因完全相同的毕氏卵角蚁为研究对象，模拟了“蚂蚁人生”。通过精确控制食物等环境因素，发现即使在饥饿环境下，如果幼虫能突破体型临界值，依然可能展现出蚁后特征，表明体型是成为蚁后的一个重要因素。

🧬 研究进一步揭示了基因在其中的决定性作用。不同基因型的蚂蚁在相同环境中成长时，表现出不同的“女王权限解锁”方式。例如，“M”基因型蚂蚁即使体型矮小也更易获得蚁后特征，而“A”型蚂蚁则需要更大的体型才能实现。这表明基因决定了体型如何转化为特定的功能。

⚖️ 最终的研究结论是，环境决定了蚂蚁能够长到多大的体型，但能否成为蚁后，则取决于其基因“编码”。蚂蚁可以通过努力（如争取更多食物）来增大体型，但能否获得蚁后身份，最终还是由其基因预设的转化机制所决定。

【科普园地】

    ◎本报记者 张佳欣

    在秩序井然的蚂蚁王国里，每只个体都肩负不同使命。大多数蚂蚁终其一生默默劳作；而少数幸运儿则羽翼丰满、体型庞大，成为唯一能繁衍后代的女王。

    但一只小小的蚂蚁幼虫，是如何“决定”自己成为工蚁还是蚁后的？是天生注定，还是后天培养？最近，美国洛克菲勒大学的科学家揭开了这一谜团——体型和基因共同书写了蚂蚁的命运剧本。

    你或许注意过，蚁后与工蚁简直判若两“蚁”。蚁后体型硕大，拥有翅膀、发达的复眼和巨大的卵巢；而工蚁小巧无翅，多数甚至放弃生育权利。奇妙的是，这两种截然不同的个体，往往来自完全相同的基因。这种“同基因不同命”的现象，被称为“发育可塑性”。

    但蚂蚁是否像果蝇那样，某些性状可以脱离体型独立变化？学界长期争论不休。为破解这个谜题，科学家选用了一个特别的研究对象：毕氏卵角蚁。这种蚂蚁没有传统意义上的女王，群体中的个体都是通过克隆产生，基因一模一样，堪称昆虫界的“同卵多胞胎”。通过精确控制食物、温度等环境因素，科学家设计了一场前所未有的“蚂蚁人生模拟实验”。

    科学家先给基因相同的幼虫设置不同生存难度，有的“衣食无忧”，有的“节衣缩食”。结果发现，吃得差的幼虫普遍体型较小，成为工蚁的可能性也更大。但令人惊讶的是，如果某只能突破体型临界值，即便在饥饿环境下，它仍然会展现出女王范。

    接下来，科学家让不同基因型的幼虫在相同环境中成长。结果更戏剧化，他们发现编号为“M”的基因型蚂蚁就算长得比同类矮小，也更容易获得蚁后特征；而另一些“A”型蚂蚁，则必须长到更大体型才能解锁“女王权限”。

    科学家发现，环境决定了蚂蚁长到多大，而基因决定体型如何转化。换句话说，蚂蚁可以通过环境努力长大，但能不能成为女王，还得看出生“编码”。

    这项研究破解了蚂蚁社会的关键机制，为理解复杂群体如何组织和演化提供了新视角。这种精密的分工机制，也许正是自然界最了不起的演化成果之一。