近日，我院“昆虫演化与环境变迁”教育部创新团队在《Zoological Research》（生物学一区）在线发表了关于现存蚂蚁起源与早期演化的新成果, 论文题目为《Cretaceous crown male ant reveals the rise of modern lineages》（白垩纪现存雄蚁揭示了现代蚂蚁分支的兴起）。论文报道了迄今为止最早的现存蚂蚁代表类群，将现存蚂蚁的的化石记录提前至距今9900万年的白垩纪中期，揭示了现存蚂蚁曾与绝灭蚂蚁共存过的关键证据。我校为论文的第一单位，我院在读博士研究生吴琼为该论文的第一作者。

蚂蚁（Formicidae）隶属于膜翅目蚁科，是地球上最常见的昆虫类群，目前包含15003个已命名的绝灭和现生物种，在世界各地的陆生动物群中占主导地位。蚂蚁一般分为绝灭蚂蚁（干群）和现存蚂蚁（冠群）。近些年，国内外的研究者们在白垩纪化石中发现了很多绝灭蚂蚁（例如黑帝斯蚁（Haidomyrmecinae）、魔蚁（Zigrasimeciinae）等，其中黑帝斯蚁可能是绝灭蚂蚁中的最原始的类群，较短的触角，特化成细长的角状唇基和镰刀状的上颚；这些特征证实了黑帝斯蚁可以单独进行捕食，从而表明黑帝斯蚁在早期可能是‘单打独斗’的类群。现存蚂蚁全部为真社会性昆虫。一个现存蚂蚁的蚁巢通常由蚁后，工蚁和雄蚁构成（图1）。蚁后有两对翅，通常在交配后便脱去翅，一心只为繁殖后代；工蚁的翅已经退化，它们无法生育后代；雄蚁带翅，生存时间较短，通常只在交配期出现，交配完后会立即死掉。研究现存蚂蚁分支的起源和早期演化对理解整个真社会性昆虫的起源和演化具有重要意义。尽管基于分子生物学的研究推测现存蚂蚁的起源时间为侏罗纪早期到白垩纪晚期 (185-94Ma)，但在白垩纪有关现存蚂蚁分支的确切化石记录极为罕见。

图1. 红火蚁（Solenopsis invicta）左图为红火蚁后，右图为一只雄性红火蚁在一群工蚁中

近日，我院在读博士吴琼在任东教授和高太平教授的指导下深入研究了白垩纪中期（距今约0.99亿年）琥珀中一件独特的有翅雄蚁，其具有一个发育良好的腹结节、触角呈膝状、触角的细长的第一节（柄节）延伸超过头后部边缘、简化的前翅翅脉等（图2）。这些特征正是现存蚂蚁分支的鉴别特征。在形态特征分析的基础上，吴琼等建立了一个新属：古老蚁属（Antiquiformica Wu, Radchenko & Engel, 2024）, 并置于现生蚁亚科（Formicinae）中，代表了该亚科早期的一个新分支。

图2. 翼古老蚁（Antiquiformica alate Wu, Radchenko & Engel, 2024）

A 翼古老蚁背面观; B翼古老蚁线条图; C 翅钩; D 头部三维重建（绿色区域为唇基）; E 前胸背板侧面观; F 腹结节侧面观（黑色箭头指出腹结节）; G 共聚焦显微镜下的雄性外生殖器

这一发现表明现存蚂蚁分支与其他绝灭蚂蚁类群曾在白垩纪中期（距今约0.99亿年）共存，二者拥有共同的祖先类群，并在白垩纪中期之前就分化为两支。古老蚁属的发现改变了人们对蚁亚科早期演化的认识，证实了蚁亚科至少在白垩纪中期就已经出现，纠正了分子生物学推测出的蚁亚科在古新世（60Ma）起源的结论。古老蚁属已经进化出与绝灭蚂蚁相比更简化的翅脉，暗示现存蚂蚁的起源时间可能起源于白垩纪早期甚至侏罗纪晚期。

吴琼系我院2021级博士研究生，在读期间以第一作者的身份先后在Zoological Research、Zoological Journal of the Linnean Society、Cretaceous Research等刊物发表研究论文多篇，并在中国昆虫学会区系分类学大会作学术报告。目前，吴琼刚结束在丹麦哥本哈根大学自然历史博物馆（Natural History Museum of Denmark）为期半年的的交流访学。

近年来，以我院为第一单位，以博士生、硕士生为第一作者发表了一系列高水准的研究成果。这表明，我院研究生精细化培养计划的实施，促进了一批优秀研究生迅速成长，我院研究生的培养质量得到显著提升。

吴琼跟随任东教授采集昆虫化石