在人们眼中，蚂蚁的世界也许微不足道，但科学家却发现这种生物的社会行为模式有可能为理解人类的寿命和行为提供一些线索和证据。近日，深圳华大基因研究院联合美国亚利桑那州立大学、纽约大学医学院以及宾夕法尼亚大学医学院的一项关于弓背蚁与印度跳蚁的基因组研究成果，发表在了国际期刊《科学》杂志上。
《北京科技报》：为什么想到要研究蚂蚁的基因组？
张国捷：蚂蚁是一种社会型昆虫，蚁群内部存在着不同的工种，它们各司其职，构成了一种有序的社会组织。蚁群可以分为蚁后、雄蚁、工蚁、兵蚁等。同一窝里的所有蚂蚁都是同一个蚁后产下的后代，因此这些后代与蚁后具有完全一样的
遗传信息。然而，不同工种的蚂蚁却在外形、行为、寿命上都具有很大的差异，比如蚁后的寿命可以长达数十年，工蚁则只能存活1~2个月。因此我们希望通过解码蚂蚁基因组来寻找导致它们各种差异的原因。
《北京科技报》：这次研究的弓背蚁与印度跳蚁究竟存在怎样的区别？
张国捷：弓背蚁和印度跳蚁是数万种蚂蚁中的两种，虽然同是蚂蚁，但它们在社会组织形式上却具有极大的差异。
弓背蚁的蚁群数目很大，一个群体包含了上百万只蚂蚁，而印度跳蚁最多也只有500多只。就社会分工而言，弓背蚁具有较完整的分工，有工蚁和兵蚁之分，但印度跳蚁则不存在兵蚁。此外，大部分蚂蚁（如弓背蚁）的工蚁不能与雄蚁进行交配产下后代，而少数蚂蚁（如印度跳蚁）中的一些工蚁却可以做到，并且在蚁后死亡后替代蚁后进行繁殖，寿命也会变长，可塑性极强。这正好为我们提供了一种研究行为与寿命调控的模型。
《北京科技报》：有哪些基因同蚂蚁的社会行为、衰老过程等有联系？
张国捷：在染色体复制过程中，染色体的末端（端粒）会缩短，但有一种酶叫端粒酶，可以维持端粒的长度，延缓衰老。端粒变短，细胞就老化，相反，如果端粒酶活性很高，端粒的长度就能得到保持，细胞的老化就被延缓。
在研究过程中，我们发现在一般工蚁中，端粒酶的活性很低，结果它们的寿命也往往很短，可印度跳蚁中的可交配工蚁中端粒酶却非常高，它们的寿命也相对较长，这说明，端粒酶会对不同工种蚂蚁的寿命长短起到关键的作用。
《北京科技报》：这项研究的意义是什么？
张国捷：这些发现为我们研究蚂蚁中存在诸多有趣的生物学现象提供了充足的数据基础。未来，我们将以蚂蚁作为模型，从表观水平对蚂蚁之间的分工差异、行为差异及寿命差异进行深入的分析。希望能够进一步挖掘出影响生物寿命和行为的关键基因，而这些结果将为理解人类的寿命和行为提供一些线索和证据。
作者：
2010-9-23