科学家对士兵蚁的大脑进行重新编程，使其成为觅食者

蚁丘是一个精心组织的昆虫群落，有明确的分工以确保顺利运作。当蚁后产卵时，工蚁要么觅食，要么作为士兵保护巢穴，而蚂蚁的激素，包括一种名为“幼激素”的激素，决定了每只蚂蚁扮演的角色

然而，调节这些激素以塑造社会行为的潜在分子控制尚未得到很好的理解

最近的一项研究表明，血脑屏障（BBB），即保护大脑免受不必要或潜在有害物质影响的过滤器，在这一过程中发挥了作用。9月7日发表在《细胞》杂志上的研究结果表明，蚂蚁血脑屏障调节进入大脑的激素水平，从而影响工蚁在群落中的作用

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在这项研究中，研究人员开始了解觅食蚁和兵蚁之间行为差异的基础。他们调查了这两类佛罗里达木匠蚁（Camponotus floridanus）中哪些基因和蛋白质表达不同。他们发现，一种分解幼激素的酶，称为幼激素酯酶，只存在于组成蚂蚁BBB的细胞中

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他们的分析表明，战士蚁的幼年激素酯酶水平高于觅食蚁，因此，进入士兵大脑的激素水平较低

当研究人员绕过血脑屏障，将幼年激素直接注射到兵蚁的大脑中时，蚂蚁放弃了雇佣兵的角色，开始寻找食物。当研究人员通过操纵产生幼年激素酯酶的基因来减少其供应时，蚂蚁的社会行为也发生了类似的变化。在没有酶分解的情况下，幼年激素到达蚂蚁的大脑并重新编程它们的行为

宾夕法尼亚大学研究员、该研究的第一作者之一Karl Glastad在一封电子邮件中告诉Live Science，之前的研究报告称，血脑屏障可能调节昆虫大脑中的激素水平

“然而，蚂蚁血脑屏障以控制如此重要行为的方式动态调节这两种工人类型之间的青少年激素，这一事实无疑让我们感到惊讶，”他说

洛克菲勒大学的进化生物学家Daniel Kronauer没有参与这项研究，他在一封电子邮件中告诉《生活科学》：“幼年激素进入大脑的途径在血脑屏障的水平上受到如此严格的调节，这真是一个很酷的发现。”

为了观察这种酶是否会影响一种社会不太复杂的昆虫，研究团队在果蝇（黑腹果蝇）身上进行了实验。打开苍蝇血脑屏障中的幼激素酯酶基因，引发了类似于蚂蚁的行为变化：转基因苍蝇比未转基因的同类花更少的时间寻找食物

格拉斯塔德说，要了解是什么因素控制了最终进入蚂蚁血脑屏障的幼年激素酯酶的数量，还需要做更多的工作。但这些发现确实突出了血脑屏障在