树中的蚂蚁花园:气味有助于解释蚂蚁和植物之间的雨林关系
在亚马逊雨林中，蚂蚁生活在树木和植物园中。现在，北卡罗来纳州立大学的一名研究生领导的研究部分解释了蚂蚁和植物之间的共生关系是如何发挥作用的。
在本周发布的论文中国家科学院的诉讼程序，Elsa Youngsteadt是昆虫学的博士生，描述了研究，旨在帮助了解某些雨林蚂蚁和植物之间的关系。
扬斯特德是这篇论文的主要作者。她的合著者是北卡罗莱纳州立大学昆虫学高级研究员Satoshi Nojima博士;Coby Schal博士，北卡州立大学布兰顿J.惠特迈尔昆虫学特聘教授;以及来自德国不伦瑞格工业大学化学研究所的Christopher Häberlein和Stefan Schulz博士。
2004年，2005年和2006年，年轻人在2004年前往秘鲁研究了所谓的蚂蚁花园和蚂蚁和植物。
蚂蚁花园年轻人研究是由被称为蚂蚁制造的Camponotus femoratus。C. Pemoratus.蚂蚁在整个亚马逊中发现，年轻人说，木匠蚂蚁的这些亲属是在树木中建造的巢花园所闻名的。在这些花园里，年轻人从拳头的尺寸距离到3英尺横跨的范围，增长了一个叫做的植物豆瓣绿属macrostachya。
C. Pemoratus.蚂蚁是园丁，年轻人解释道。他们收集p . macrostachya种子，并把它们带到巢穴，种子在那里生长，形成蚂蚁花园。
园林蚂蚁携带种子，年轻人说，并不罕见。世界各地的许多不同类型的蚂蚁所谓的MyRMecochory，收集和分散种子。其他蚂蚁吃了种子的一部分，并没有与成熟植物的持久联合。蚂蚁从这种安排中获得营养，而工厂则获得其种子分散。
之间的共生关系C. Pemoratus.蚂蚁和p . macrostachya年轻人说，是不寻常的，因为蚂蚁没有从种子中获得营养。相反，蚂蚁和植物都得到了一个家。随着植物的生长，年轻人解释说，它们为蚂蚁巢提供结构。年轻人补充说p . macrostachya只有在蚁巢中才能茁壮成长。留在森林地面上的种子可能会发芽，但由种子生长出来的植物很快就会死亡。这些植物只有在蚂蚁的花园里才能茁壮成长。
扬斯特德去亚马逊是为了弄清楚:蚂蚁如何知道热带雨林中数百万颗种子中的哪一颗应该捡起来带回它们的巢穴呢?
她从一段摘录开始。她湿透了p . macrostachya在溶剂中提取种子的化学成分。她把提取物放在其他植物的种子上，蚂蚁携带着经过处理的种子，所以她知道提取物中的某些东西吸引了蚂蚁，并提示它们携带种子。
但是，年轻人说，提取物是一种多于100种不同的化学成分的复杂混合物。所以她通过暴露于蚂蚁来突破提取物进入分数。她确定了一个分数蚂蚁似乎是最好的，并且在NC州的昆虫学中的高级研究员和Nojima合作，能够鉴定吸引蚂蚁的五种化学化合物。
野岛佳彦通过解剖蚂蚁的触角来确定化合物的位置，然后将触角放入盐水中，并将其连接到电极和放大器上。当接触到某些化合物时，天线的反应是通过电极记录电活动。通过这种方法，野岛找出了蚂蚁可能感兴趣的化合物。
该研究小组与德国化学家Häberlein和Schulz合作，确定了这五种化合物的化学结构，并将它们放在一种类似种子的混合物中，他们测试了蚂蚁是否会被这种气味吸引。扬斯特德用嗅觉计将蚂蚁暴露在这种化学混合物中，发现它吸引了蚂蚁。她说，在她所知的其他例子中，没有蚂蚁被种子的气味所吸引。
事实上，亚马逊的蚂蚁花园是芳香的。Youngsteadt将气味描述为“令人愉快，柑橘类香草味”。
然而，虽然Youngsteadt了解亚马逊在蚂蚁和植物的互动中，她的研究并没有完全探索化学品p . macrostachya这一原因C. Pemoratus.蚂蚁携带种子。
年轻人发现，虽然她混合吸引蚂蚁的化学鸡尾酒，但蚂蚁不会拿起并脱掉化学物质中浸泡的种子。然而，当Youngsteadt放下她的提取物p . macrostachya蚂蚁会捡起其他植物的种子，甚至是树枝等其他物体上的种子，并把它们带回巢穴。
所以，年轻人说，而她识别的化学化合物肯定吸引蚂蚁，还有另一套化学提示，尚未被发现，这在讲述亚马逊蚂蚁可以用来植物和种植蚂蚁花园的种子发挥作用。
-考德威尔
编辑的注释：纸上的摘要跟随。
“种子气味介导亚马逊雨林中的蚂蚁植物互动”
作者北卡罗来纳州立大学Elsa youngstead, Satoshi Nojima和Coby Schal;布朗瑞威格工业大学化学研究所的Christopher Haberlein和Stefan Schulz
发表：2008年1月21日，在线版本国家科学院的诉讼程序
抽象的：种子分散互动对于全世界各种植物物种和社区的存活至关重要。在无脊椎动物中，只有蚂蚁在种子分散中具有重要作用，数千种植物物种在“弥漫性”多数相互作用中专门用于蚂蚁分散的种子。亚马逊雨林中出现出色但不善的蚂蚁果实互动，其中树栖蚂蚁收集几种骨骺种类的种子，并以富含营养的巢穴培养，形成丰富而显着的悬挂园，称为蚂蚁花园（AGS）。AG蚂蚁和植物是低地亚马逊生态系统的主导成员，他们的互动都是具体和义务，但蚂蚁找到，识别和接受他们的互联网种子的手段，同时拒绝其他种子是未知的。在这里，我们解决了AG互动的化学和行为。我们展示了AG蚂蚁的工人Camponotus femoratus被Ag植物的种子散发出来的气味豆瓣绿属macrostachya，并且该化学提示也引起了种子携带的行为。我们确定了五种化合物p . macrostachya种子，作为混合，吸引C. Pemoratus.工人。来自蚂蚁分散的种子的有吸气剂的报告说明了Ag相互主义的亲密性和复杂性，并开始照亮这种重要和神秘互动的化学基础。
