蚂蚁辨别甲基支链烷烃的独特能力：差异识别与生态意义

研究人员探究蚂蚁辨别甲基支链烷烃能力，发现 T.tsushimae 蚂蚁能区分甲基支链位置不同的烷烃，但对同支链位置不同链长的烷烃辨别力较弱。

　　在自然界中，生物体接触到的气味和味道是由多种化学物质而非单一化学物质构成的。能够感知并正确识别这些复杂混合物中的不同化学物质，对于生物体优化自身行为至关重要。然而，当化学结构的微小变化不会对生物体产生显著影响时，对相似化学物质做出无差别的普遍反应可能更具适应性。在这项研究中，科研人员对蚂蚁辨别甲基支链烷烃的能力展开了调查。蚂蚁通过表皮碳氢化合物（Cuticular Hydrocarbons，CHCs）来识别彼此，CHCs 通常是由正构烷烃（n-alkanes）、正构烯烃（n-alkenes）和甲基支链烷烃混合组成。已有研究表明，津岛铺道蚁（Tetramorium tsushimae）会利用 CHCs 中的甲基烷烃部分来识别互利共生伙伴。科研人员在给蚂蚁工蚁展示涂有甲基烷烃的假蚁模型，并给予蔗糖溶液作为奖励后，测定了蚂蚁工蚁对涂有各种碳氢化合物假蚁模型的行为反应。结果显示，之前接触过 2 - 甲基二十四烷（2-MeC₂₄）的蚂蚁，不仅对 2-MeC₂₄的攻击性降低，对 2 - 甲基二十六烷（2-MeC₂₆）的攻击性也有所下降，尽管二者碳链长度不同。相反，接触过 13 - 甲基二十七烷（13-MeC₂₇）的蚂蚁，对甲基支链位置不同的 5 - 甲基二十七烷（5-MeC₂₇）仍保持较高的攻击性。这些研究结果表明，津岛铺道蚁（T. tsushimae）能够区分甲基支链位置不同的甲基烷烃，但对甲基支链位置相同但碳链长度不同的甲基烷烃辨别能力相对较弱。