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和人类一样，蚂蚁都生活在一个庞大的社会里——巢穴或城市。在这个社会里，有各种复杂的结构以及各种丰富的资源。在遥远的过去，个体必须形成简单的群体才能存活，这种群体也就是现在复杂社会的雏形。但这是一个怎样的过程呢？
来自美国普林斯顿大学和洛克菲勒大学的一个研究小组通过将复杂的数学模型与毕氏粗角猛蚁（Ooceraea biroi）的详细观察经验相结合，解决了这个问题。
“我们的研究结果表明，即使在非常小的群体中，也会出现一些非常显著和意想不到的利益，这可能为形成更大、更复杂的社会提供关键的跳板。”普林斯顿大学Corina Tarnita教授的生态和进化生物学实验室(EEB)的一名研究生Christopher Tokita说。
科学家们发现，只有6只蚂蚁的小群体从群居生活中受益匪浅，因为它们具有更好的存活率及繁殖效率。该研究结果近日发表在了《自然》杂志上。
洛克菲勒基金会的Daniel Kronauer表示：“在更复杂的蚁群中，我们很容易观察到个体是如何一起工作的，比如那些有蚁后和工蚁的蚁群，因为他们有不同的角色分工。但昆虫社会并不是这样开始的。”
Tarnita补充道：“事实上，这是贯穿整个生物系统的一个普遍难题。从多细胞生物到昆虫群体，再到人类社会，自然界具有构建复杂群体的非凡能力，但我们尚未完全理解最初发生了什么，从而促使了复杂群体的出现。”
科学家们试图利用蚂蚁了解这些复杂群体最早的前体是什么样子的。他们研究了从1只到16只大小不等的蚂蚁群体。他们之所以选择这个物种，是因为它的社会组织异常简单：没有蚁后，克隆工蚁在基因上完全相同。
Kronauer实验室的研究人员长期致力于研究蚂蚁，他们的实验成果为普林斯顿大学研究小组建立的数学模型提供了信息和指导。
Tokita说:“有了这个模型，我们可以提出一些其他情况下不可能提出的问题。例如，我们的模型预测，随着群体规模的扩大和劳动分工的出现，群体需求(比如饥饿)变得越来越稳定。这是觅食和哺乳等活动的结果，这些活动被始终如一地执行。虽然Kronauer实验室无法测量蚁群的饥饿程度，但他们有摄像机跟踪数据，并确认，随着蚁群变大，这些活动确实得到了更稳定的执行。我们也从模型中得到了相关预测，当与经验数据进行对比测试时，我们发现这个预测确实很可靠。”
一开始，研究人员就认为，早期的劳动分工是在更大群体中取得成功的关键，这也是现代经济学家的普遍假设，但事实并非如此。Tokita说：“劳动分工有助于提高群体的‘适应度’，但这不是必需的。相反，我们在理论上证明，仅是群体规模的增加，即使没有劳动分工，也可以为这些小群体创造利益。”
他们的发现也挑战了一个关于群体动态的普遍观点，即强大的群体需要强大的领导者。因为该研究使用的蚂蚁物种根本没有领导者。相反，所有的小组成员都是工蚁，它们都各自下各自的蛋。
早前发表在《自然》杂志上的一篇论文认为，像蚂蚁或蜜蜂这样复杂的社会只有“在群体规模较小的情况下才有可能进化”，这正是这种新的合作关系所决定的。
这些发现对于理解社会行为的演变具有重要意义。Tarnita说：“很多事情都可能在早期发生，我们认为复杂社会的特征实际上可能起源于最简单的群体。”
编译：Coke 审稿：三水
责编：南熙
