自6600万年前非鸟类恐龙灭绝以来,哺乳动物已至少12次独立演化出以蚂蚁和白蚁为食的特化形态。这一发现由德国波恩大学的研究团队发表在《进化》(Evolution)期刊上,揭示了社会性昆虫对哺乳动物演化的深远影响。
在中南美洲雨林中,蚂蚁和白蚁的总重量超过其他所有昆虫、哺乳动物、两栖动物和鸟类的总和;全球范围内,白蚁的总重量甚至是野生哺乳动物的10倍。这种庞大的生物量促使哺乳动物反复演化出食蚁适应性,如长而粘的舌头、退化的牙齿和强壮的前肢。研究团队通过分析近4100种哺乳动物的食性数据,发现食蚁性在白垩纪末期后多次出现,且跨越哺乳动物三大类群,包括有袋类和卵生的单孔类。
这种现象被称为趋同演化,类似于甲壳动物多次独立演化出蟹形身体结构。但哺乳动物食蚁性的演化速度更为惊人——甲壳动物的“蟹化”跨越数亿年,仅独立演化5次,而哺乳动物的食蚁性在6600万年内至少独立演化出12次。研究还发现,食蚁性几乎是不可逆的演化路径,目前仅发现短耳象鼩一类哺乳动物放弃了这一食性。
食蚁演化的兴起与恐龙灭绝后蚂蚁和白蚁的爆发式增长有关。它们的占比从1%激增至45%,可能与开花植物的扩张有关。同时,白蚁演化出大型巢群,为食蚁动物提供了稳定的食物来源。
这一趋势可能也影响了社会性昆虫的演化。面对哺乳动物捕食者的压力,蚂蚁和白蚁可能发展出更大的群体规模或更强的防御机制。研究显示,进化仍在持续推动哺乳动物向专食蚁类的方向演化,这意味着蚂蚁和白蚁将长期面临生存挑战。