紅火蟻超級基因解謎 中研院展開單多蟻后誘殺行動
紅火蟻有「單蟻后」及「多蟻后」兩種社會型態，此兩種社會族羣型態中的個體的特徵、行爲與互動關係有很大的差異，科學界一直好奇區分機制，中央研究院生物多樣性中心助研究員王忠信與國外學者共同發表的研究成果顯示，發現特定「社羣染色體」扮演關鍵角色，有助於消滅紅火蟻。
2003年，臺灣第一次有紅火蟻(Solenopsis invicta)入侵的紀錄，目前在大臺北地區與桃園、嘉義、苗栗、新竹等縣市，均發現大量紅火蟻聚落，臺灣其他地區也偶見蹤跡。紅火蟻侵略性極高，其毒液會讓被叮咬的患者有火燒灼熱之疼痛感，故名紅火蟻。紅火蟻對臺灣的居民及生態造成極大的威脅，除了灼癢之生理反應之外，若患者本身有過敏性體質，嚴重時可致命。(右上圖／取自《南海網》)
目前在臺灣與世界各地，抑制與消滅紅火蟻的效果普遍不彰，主要因爲紅火蟻的聚落數量龐大，不可能一一施藥撲滅；同時紅火蟻繁殖力驚人，單一聚落中之雄蟻與蟻后數量有時可達數千只以上，也使得撲滅紅火蟻的工作格外的困難。各國相關單位一直在極力找尋控制紅火蟻的有效方法，但過去所提出的方案，大多都沒有明顯的功效。全世界一年花費在控制紅火蟻的經費，超過50億美元。
中研院指出，自從紅火蟻的基因體在2011年被完整的解碼定序之後，科學家便持續深入研究其基因的種類與功用，希望能從中找到調控紅火蟻不同社會型態間行爲差異的機制，找出對抗紅火蟻的良方。
王忠信和美國、英國、瑞士學者合作，藉由紅火蟻基因體的研究，發現了「社羣染色體」的存在，而此「社羣染色體」即爲決定紅火蟻族羣爲「單蟻后」或「多蟻后」社會型態的關鍵。這項發現，未來可應用於開發控制紅火蟻之基因工程方法。(右上圖／海南紅火蟻入侵，取自南海網)
一般而言，染色體上的基因可與其同源染色體上的基因進行重組。然而，在紅火蟻的基因體中，有一段含有600個以上基因的區域，並無法進行基因重組，此區域被稱爲「超級基因」，而此「超級基因」所在之染色體即爲「社羣染色體」。
中研院表示，這樣的社羣染色體有兩種，其特性與人類的兩種性染色體X與Y十分相近；也就是說，個體的表徵與行爲，會由其染色體的組合 (XX或XY)來決定。王忠信博士與其合作學者的研究發現，單蟻后族羣的個體，僅帶有一種社羣染色體（如雌性的XX染色體）；而多蟻后族羣中的個體則帶有兩種社羣染色體（如雄性的XY染色體）。
這些不同社羣染色體的組合，造成了單蟻后或多蟻后族羣中的蟻后與工蟻之行爲與特徵的差異。舉例來說：單蟻后族羣的處女蟻后在交配前會囤積大量脂肪，當其另立門戶形成新聚落時，大量的脂肪會轉換成食物以餵養首批工蟻；相反地，多蟻后族羣的蟻后只囤積少量脂肪，且不自立門戶，而是選擇加入既有之多蟻后族羣。同時，單蟻后與多蟻后族羣之蟻后有不同的氣味。多蟻后族羣的工蟻即靠着辨別氣味，選擇性地接受來自多蟻后族羣的新蟻后。
單蟻后、 多蟻后族羣，靠殺死對方存活
也就是說，這600個超級基因決定紅火蟻是「單蟻后」及「多蟻后」族羣。王忠信說，單蟻后族羣的工蟻，會殺死其他族羣的蟻后；多蟻后族羣則會接納擁有多蟻后基因的蟻后，而殺死單蟻后基因的蟻后。(右圖／入侵紅火蟻 (RIFA) 與熱帶火蟻 (TFA) 的工蟻 (W) 與兵蟻 (S)(國家紅火蟻防治中心)
王忠信表示，目前還是在基礎研究階段，但如果能在600多個超級基因中，找出2、3個基因設計成餌劑，讓蟻后吃下去後行爲改變，例如發出不同的氣味，讓單蟻后族羣的蟻后聞起來像多蟻后，造成工蟻困惑，殺死自己的蟻后，就能瓦解整個族羣。
王忠信表示，臺灣從民國92年開始有紅火蟻入侵的紀錄，目前包括大臺北地區、桃園、新竹、苗栗及嘉義，都發現大量紅火蟻聚落。紅火蟻的繁殖力驚人、聚落數量龐大，難一一施藥撲滅，因此從基因着手，可能效果較好。這項研究成果於今年1月17日發表於國際權威期刊《自然》(Nature)。