强大的恐龙没能挺过白垩纪末期的物种大灭绝，而小小的蚂蚁却一直延续到了今天。大家好，我是李启业，来自华大生命科学研究院，主要研究动物的演化。今天，我想跟大家分享一个跟蚂蚁社会分工有关的故事。
在分类学上，蚂蚁属于节肢动物门昆虫纲膜翅目蚁科。所有的蚂蚁都是典型的社会性昆虫，它们跟人类一样懂得分工与协作。蚂蚁的这种社会分工模式的出现更被誉为是生命演化史上8次重要转折事件之一，具有非常高的研究价值。
2017年，我们单位参与了一项对不同膜翅目物种进行系统演化关系重构的研究工作。在这项研究里，科学家们通过比较不同膜翅目物种之间基因序列上的差异，给蚂蚁和它们的亲戚们构建了一个非常详细的家谱。蚂蚁的近亲其实是各种各样的蜂类，包括蜜蜂、胡蜂、熊蜂等等。目前科学界普遍认为，现生蚂蚁的共同祖先很可能是一种古老的独居胡蜂。
白蚁不是蚂蚁。既然蚂蚁的近亲是胡蜂，那白蚁的近亲是谁呢？是蟑螂，也就是咱们俗称的“小强”。其实蚂蚁和白蚁的共同祖先在3.8亿年前已经开始分开了，所以它们之间的差别跟我们和鱼之间的差别差不多大。
根据我们最新的基因组研究结果，最早的蚂蚁大约起源于1.57亿年前的侏罗纪晚期，随后在白垩纪时期发生了物种大爆发。但是，强大的恐龙几乎都没能挺过6600万年前的第五次物种大灭绝，而小小的蚂蚁却一直延续到了今天，这其实是一个值得我们深思的问题。
根据去年一份最新的研究报道，地球上现在一共生存着15700多种、2000万亿只蚂蚁，它们的重量加起来已经超越了所有野生鸟类和哺乳动物的总和。不得不说，蚂蚁确实在亿万年的生命演化过程中取得了巨大的成功。
那蚂蚁为什么能够如此成功？我相信有的同学已经猜到了，因为它们能像人类一样进行分工协作。蚂蚁的社会其实跟人类的社会有很多相似之处。除了分工与协作，它们还会建造非常复杂的蚁巢来供整个家族的成员居住。有的蚂蚁懂得放牧蚜虫，然后去收获蚜虫分泌的蜜露。有的蚂蚁还会专门种植真菌来作为食物，这跟我们人类养殖奶牛、种植庄稼其实也没什么差别。
为了回答这个问题，去年我们团队联合中国科学院与丹麦哥本哈根大学的研究团队，利用一种叫单细胞转录组测序的新技术，对蚂蚁的大脑进行了非常精细的解析。蚂蚁的大脑和我们的身体一样，也是由各种各样的细胞组成。而这种技术正好能够帮助我们了解蚂蚁的大脑到底是由哪些细胞类型组成的，还能帮助我们搞清楚蚂蚁不同家庭成员之间的差别是什么。
在一个法老蚁的蚁巢里，同时存在4种表型，也即4种外貌和行为相差很大的家庭成员，分别是蚁后、工蚁、公主蚁和王子蚁。蚁后专门负责产卵，其它事情都不需要做。工蚁不能繁殖，需要完成包括照顾蚁后、照顾幼崽、出去觅食、建筑蚁巢以及防御入侵者等等一系列工作，非常不容易。
我们对采集到的20多万个细胞的数据进行分析，发现法老蚁的大脑中至少存在43种不一样的细胞类型，这其中大部分都是各种各样的神经元。但是我们还发现，法老蚁4种家庭成员的大脑都是由这43种细胞类型构成的。那是不是就说明，这4种家庭成员之间就没有差别了呢？
事实也确实如此。这是我们对这4种家庭成员的大脑进行三维重构的结果。很明显能看出来，它们之间的差别是非常大的。比如工蚁脑内的红色区域就比较大，而王子蚁的蓝色区域异常大。
蚂蚁的研究给我们一些什么样的启示呢？蚂蚁的成功告诉我们，在自然界里还有另外一种路径可以实现复杂的社会性。咱们人类演化出了更大、更复杂的大脑，而蚂蚁正好相反，它们是化整为零，让每个家庭成员都发育出不一样的针对不同工作类型的大脑。
为了系统地解码蚂蚁各种各样的秘密，科学家们在几年前就发起了一个联盟，叫全球蚂蚁基因组联盟。目前已经有来自不同国家的30多个科研机构加入，大家希望通过在全世界采集不同的蚂蚁样本，对它们的基因组进行研究，从而让我们能够对这种和人类共同主宰地球的生灵有更深入的认识。
最后想跟大家说是，生命的世界蕴含了各种生存之道，这些都是经过了亿万年的自然选择最后脱颖而出的成功之道，有待大家去发现。希望我今天的演讲能给大家带来一些启发，谢谢大家！