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熱帯雨林の天蓋の下では、夕食の皿よりも大きな赤褐色とみかんの色の葉が上の枝から流れ落ちるので、虫の鳴き声が周期的なクレッシェンドに広がります。 S色のコンゴウインコと黄色いridgeのオオハシは耳障りな呼び出しをします。オマキザルは、ブラジルからマナウスの北へ車でわずか数時間のところにあるアマゾンの熱帯雨林に沿って道を進んでいる4人の生物学者に木からデトリタスを落とします。ベネズエラの国境まで数百マイルにわたって途切れることのないこの広大なジャングルの中では、彼らは異常な進化の出来事を説明する手がかりを探しています。

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5, 000万年前、この場所の近くのどこかで、恐竜が姿を消した後、特定のアリの種が菌を栽培し、食べ始めました。地球上のすべての動物のうち、これらの特定のアリ、いくつかの種類のカブトムシとシロアリ、そしてもちろん人間だけが自分の食物を育てています。どういうわけか、この新しいアリの部族、アティネスは、擬人化された用語で、狩猟採集民から農民になった。彼らがどのようにそしてなぜそうしたのかは、いまだに興味をそそられる謎のままです。

スミソニアン協会の国立自然史博物館の研究昆虫学者であるテッド・シュルツは、アリの巣の入り口でサプリカントの激しさでひざまずきます。彼は太いレンズの後ろにある大きな木炭のオーブに似たタールブラックの髪と目のモップを持っています。彼の興味の対象はハチドリの巣で、ハチアリの最も華麗なものです。

近くのトランペットの木から20フィート上に、アリは新たに発芽した葉の上に落ち、下顎が開き、エレガントな半月を彫ります。彼らはこれらの挿し木を背負い、重さの10倍の重さで背負い、家に向かい、ほろ酔いピアノムーバーのバンドとは異なり、木々をうねるようなラインで流します。少し離れたところから、スタイリッシュなネオングリーンの帽子をかぶったアリが踊っているように見えます。

ハキリバチの他の流れは、影から脆くて死にかけている葉を越えて、汚れのクレーターの周りの朱色の砂質土壌のクリアリングに流れます。彼らは巣の入り口近くで大規模な下顎を警戒している大きなアリを通り抜け、長く曲がりくねった地下水路に消え、岩のように固い土の中に広がる何千もの部屋まで開きます。

小さな寝室の大きさのエリアにある何百万匹のアリが巣を埋めます。室内に入ると、ハキリバチは重荷を落とします。小さな園芸アリが引き継ぎます。それらは葉の端をきれいにし、切り、そして縮め、それらの自身の分泌物を汚し、表面を荒らす。きれいな列に並んでいるこれらの葉の塊に、アリは自家製の真菌を少し置きます。

シュルツと彼の密接な協力者であるオースティンのテキサス大学の行動生態学者であるウルリッヒ・ミューラーは、ハキリバチの真菌の成長と収穫の能力は人間の農業に似ていると信じています。彼らは、人間がアリから学ぶべきことを持っていることさえ示唆しており、アチンは真菌の庭の中で病気を抑えるために抗生物質を使用しているという最近の発見を指摘している。「熱帯地方で害虫のないものを数秒以上維持しようとしたことがありますか？」とシュルツは言います。「これは驚くべき成果です。」おそらく彼は、アリを注意深く研究することで、人間が病気と闘ったり、より持続可能に農業を営む方法が得られると示唆しています。「これらのアリには正のフィードバックシステムがあり、5000万年の持続可能な農業があります」とSchultz氏は言います。

この驚くべき記録は、ここ熱帯雨林で特に感動的です。マナウスからカラカスまで走る新しい1, 000マイルの高速道路を北へドライブしている間、アマゾンの大きなスワスを台無しにする魚の骨のパターンが明らかで、新しい泥の伐採道路があらゆる方向に広がっています。対照的に、「ハキリバチは物を歪ませていません」とシュルツは指摘します。「これらの森のアリの巣がどんどん大きくなり、彼らがこの農業をシステム全体を傾けるところまで運ぶ多くのシナリオを想像できます。しかし、そうではありません。」

シュルツとミューラーはアマゾンに戻り、最初のアリ、つまりすべての庭師アリの母親がどのようにコロニーの食物を育て始めたかを解明しようとしました。彼女はどのように見えましたか？彼女はどのように振る舞いましたか？そして、いったいどのように彼女はそのような重大な変化を管理しましたか？

人間は何世紀にもわたってハキリアリに興味をそそられてきました。古代マヤの年代記であるPopol Vuhは、彼らの知性とコミュニケーション能力を称賛しました。ブラジルの熱帯林を初めて訪れたチャールズダーウィンは、彼らの遍在性と勤勉さに衝撃を受けました。「よく打たれた道はあらゆる方向に分岐し、その上で決して失敗しない採餌者の軍隊が見られるかもしれない」と彼は1839年に書いた。

数十年後、イギリスの偉大な博物学者ヘンリー・ウォルター・ベイツは、1863年の傑作「川のアマゾンの自然主義者 」のハキリバチの産業と恵みに注目し、アリを「ひどいしかし、ベイツは、他の観察者と同様に、ハキリバチは雨からの保護として彼らの挿し木を使用したと思いました。（彼らはパラソルアリとも呼ばれます。）葉が実際にどのように使用されているかを最終的に把握するために、エンジニアであり独学の生態学者トーマス・ベルトが必要でした。ニカラグアでの採掘作業で、ベルトは2つのハキリバチの巣を発掘しました。驚いたことに、彼は葉の切断の兆候をほとんど見つけることができませんでした。しかし、部屋に満たされたスポンジ状の茶色の素材を詳しく調べたところ、ベルトは「細かく細分化された葉の部分が茶色に枯れ、生い茂り、微小な白い菌で軽く繋がっていることに気づきました。。。リーフカッターは、1874年に「実際には、キノコの栽培者と食べる人です」と書いています。

それから間もなく、ハーバード大学のアリ研究部長であるウィリアム・モートン・ウィーラーは、菌類栽培者に関する本をすべて執筆しました。そして、後にハーバードの卓越したアリ学者としてホイーラーを引き継ぐエドワード・O・ウィルソンは、「すべての社会的昆虫の中で最も先進的なものの中で」ハキリバチを吹きました。

しかし、ベルトの画期的な観察をよりよく理解しようとする研究者は、特にアリが成長している真菌の種類を特定することになると、大きな障害に直面しました。科学者は通常、胞子を生成する植物の一部であるその胞子体を通して真菌を識別します。しかし、アリの庭では、不明な理由により、胞子体はほとんど証拠にありません。「まるでアリが真菌を去勢したかのようです」とシュルツは説明します。（本質的に、アリは挿し木をすることで真菌を繁殖させます。）真菌のタイプを特定する方法がないため、科学者は物語の半分を失っていました。

1980年代後半にミューラーとシュルツがコーネル大学で最初に道を横断したとき、ここが事態を引き起こしました。そこで彼らは、現在カリフォルニア大学バークレー校の真菌専門家イグナシオチャペラと、メリーランド州ベルトスビルの米国農務省のスティーブンレーナーとチームを組みました。チャペラは個々の菌類をアリの庭から引き抜き、それらを生き続けました。分子遺伝学的手法を使用して、レーナーはさまざまな株間の違いを説明しました。シュルツはそれらの結果を、関連するアリのDNA分析と一致させました。 1994年、フォーサムは、Science誌に真菌とアリの相互作用を記録した研究を発表しました。彼らは「菌類の成長行動の起源は非常にまれな出来事であり、アリの進化史で一度しか発生しなかった」と書いている。研究者たちは、最も洗練されたアチンが増殖したと推測した。少なくとも2300万年にわたって1つの真菌系統。

4年後のフォローアップレポートで、ミューラー、レーナー、およびシュルツは受け入れられた知恵を修正し、アチン真菌は多くの場合、さまざまな種を表していると主張しました。科学者たちが書いたより「原始的な」アチンは、遠い近縁のアリ種でさえ、菌を互いに共有することがある-生物学者が示唆した作物輪作のバージョン。「作物の不作が彼らの生活の大きな問題であることを示すことができます」とミュラーは説明します。「彼らは人間が行ったのと同じことをします。隣人のところへ行って代替品を見つけ、時にはそれを盗み、時には追い越し、隣人を殺します。これをラボで示しました。次の論理的なことは、野生でそれを探すことです。」

アリの菌類栽培を人間の農業に例えようとする科学者の傾向は、批評家を引き付けました。アリ/植物の相互作用のハーバードのスペシャリストであるナオミ・ピアスは、彼らのフィールドワークを賞賛していますが、アリを農民に変えることは物を運びすぎているかもしれないと考えています。「問題は、隠metaに閉じ込められることです」と彼女は言います。もちろん、アリは意識的に農業を発展させたわけではありません。イグナシオ・チャペラは、人間の意図をアリに投影すると、研究者がアリが自分のしていることをする理由を盲目にするかもしれないと言います。

ミューラーとシュルツは菌類とアリの関係に取り組んでいたが、トロント大学の生物学者チームは、アチン庭園にあるエスコボプシスと呼ばれる持続的で破壊的なカビの存在に注目し、疑問に思っていた。彼らは、この強力な寄生虫がアチンの巣を定期的に追い越していなかったのはどうでしたか？アチンアリの下側の白い粉に注意して、彼らは最終的にそれを抗生物質を分泌するバクテリアの一種であるストレプトミセスと同定しました。抗生物質は、 Escovopsisを寄せ付けませんでした。さらに重要なことは、 Escovopsisが完全に耐性になることなく、長期間にわたってそうしていたことです。

トロントの研究者の一人（現在はカンザス大学）の1人であるキャメロン・カリーは、一種の「段階的な軍拡競争」があるかもしれません。そこでは、アチン抗生物質がエスコボプシスに蓄積された耐性に絶えず適応します。寄生虫は完全に一掃されるわけではありませんが、巣を一掃するわけでもありません。カリーは現在、この化学的クロスファイアがどのくらい続いているかを判断しようとしています。

アリと菌類の共生に関する教科書の事例では、突然、4人の主要なプレーヤー、または細菌によって産生される抗生物質を数えると5人のプレーヤーがいることが示されました。これらの抗生物質がうまくいかない場合、アリは感染した真菌の塊を切り刻み、巣から遠くに引きずります。

熱帯雨林では、夜明けはまだ壊れていません。アチンの近縁種である夜行性のシマアリはまだ働いており、前夜にミューラーが散布したごく小さな穀物を運びます。この餌により、ミューラーはブレファリダッタを巣に追跡することができました。菌を育てないBlepharidattaは 、自由に生きる菌の小片を持ち歩くことが観察されているため、ミューラーは彼ら自身が栽培の危機にonしているのではないかと疑っています。ミューラーは、 ブレファリダッタが真菌の塊を巣に近づける実験に特に興味をそそられています。「進化の過去の非常に深いものを探しています」とミュラーは言います。「これらの森林のアリは菌類と関係し始めました。その移行は、人間が行ったのと同じ移行です。」

ミューラーはヘッドランプを点灯します。「私たちは物事を追跡しようとしていますが、もちろん「祖先」はここにはありません」と彼は説明します。「私たちが探しているのは、祖先を特徴付けるいくつかの特性を保持している種です。」言語学者が孤立した人々を訪問して、発話のパターンがどのように変化したかを研究する方法と同じです。「これは、ここでやっていることのようなものです。最も原始的な振る舞いがより精巧な振る舞いをどのように生み出したかを調べています。」言い換えれば、進化は、中学などで覚えている明確な線よりもきれいに再生されませんシーケンスが繰り返される、変更されないままである、または一種の対抗物語で逆行する映画のように。

ミューラーのズボンは汗と泥で縞模様になっており、燃えるようなウェルトが首と腕に点在し、蚊が耳の近くで賑やかです。「私たちは強迫観念に少し異常があります」と彼は認めます。「私たちは本当に極端です。これらの愚かなアリを見つけるために誰が森で汗をかくでしょうか！」

ミューラーは子供の頃、「バグにはあまり興味がなかった」と言う。おそらく、バイエルの化学会社の植物学者である父親が、ウルリッヒがエルサルバドルでの遠征で契約した神秘的な熱帯病に襲われたからだろう。わずか4歳。ミューラーは父親が病気で亡くなった9歳でした。医学部を中退した後、彼はエドワードO.ウィルソンの論争を呼んでいる本「社会生物学」（アリからヒトまでのすべての動物の行動を1つの壮大な統合で結びつける努力）を読みました。彼はすぐに、「動物の行動、社会的行動、そして人間の行動を理解するための進化的アプローチ」をとるために、自分の人生でやりたいことを知っていました。

シュルツも、ウィルソンの影響を受けた遠回りの経路を介してアリになりました。シュルツは、大学に行かなかった両親の息子であるシカゴ南部の小さなブルーカラーの町で育ち、厳格なルーテル派の学校に通いました。そこで、彼の教師の一人は、「私たちの信仰を試すために、神によって恐竜の骨が地面に埋められただけだ」と彼を説得しようとしました。

シカゴ大学を中退し、1970年代初頭にサンフランシスコに西に移動した後、シュルツは、超常現象に関する批判的なエッセイの作家として手を試す前に、歯科技工士、ウォーターベッドの室内装飾職人、プリンターの一連の仕事をしました（「宇宙からのブロブ」と「科学よりも見知らぬ人」）。ある朝仕事に向かう途中、シュルツはその後30代でウィルソンの「昆虫社会」を読み始めました。アリは、「審美的な魅力」と具体性を組み合わせたため、彼を引き付けました。「私は不思議に満ちた多くのことを追いかけていた」とシュルツは回想する。「しかし、私は不思議に満ちているように見えるものだけでなく、不思議に満たされているように見え、 本物であるものを見つけるための基準が必要でした。」

数十種の数千匹のアリが厚い葉のごみを通って移動していますが、シュルツは特定の孤独なアリに固執しています。これは野生のキノコの一部を切り取り、丸太で戦利品を運び、その負荷の下で揺れています。「ねえ、あなたはこれを見なければならない！」シュルツはミューラーに叫ぶ。これは、より派生した、または「より高い」アチンの中でも、Trachymrmexです。

シュルツは興奮しています。驚きました。彼は野生の菌類を巣に運ぶアチンについて読んだことがありますが、実際にそれをするのを見たことはありません。そして、なぜ彼らは？互換性のない真菌が導入されると、アリの庭全体が破壊されるか、破壊される可能性があります。何が起きてる？

「これはパズルです」とシュルツは言います。「アリは巣に持ち込むものについて非常に選択的であり、「良い」真菌を受け入れ、すべての「悪い」真菌を拒否するある種の感覚バイアスを持っていると期待しています。」ミューラーは多くの植物がアリを使用してアリが拾い上げたものを選択するか、植物の分泌物の誘惑にのみ反応するかは不明ですが、種子を散布してください。

シュルツは、アリとその真菌が、彼と彼の同僚が書いた多くのことをひっくり返すことができたとしても、積極的に気まぐれに見えます。「たぶん、アリが真菌を見つけたのではないでしょう」とミュラーは苦笑いを浮かべて提案する。「たぶん、真菌がアリを見つけたのでしょう。」

シュルツとミューラーの両方は、真菌がアリと同じくらいアリとの関係から利益を得ているという考えに彼らを導くために彼らの真菌に取りつかれた協力者を称賛します。アリによって運ばれ、彼らによって保護され、巨大な庭で飼育された真菌クローンは、彼らが望んでいたものをはるかに超えて生殖能力を享受します。結局のところ、自由生活の菌類は、葉のごみの小さな見本の上に存在することが多く、死ぬ前に1回か2回しか再生しません。巣の中では、菌はスティーブンレーナーの見解では「野生の親wildと比較して不滅」になります。

おそらく、菌類はアリをtheして移動させ、収穫させるためのトリックを開発した。真菌の表面の分泌物は、アリを真菌のサービスに曲げて、心を変える薬のように機能する可能性があります。「他の菌類は、アリが自分の庭の菌類を認識するのに役立つ化学コードを絶えず破ろうとしていると言っています。私に抵抗することはできません。シュルツは推測します。「真菌の力を過小評価しないでください」とミューラーは語ります。

確かに、翌日の午後、シュルツはその力の印象的な証拠とともに外出から戻ります。彼は、局所的にバラとして知られている巨大な黒蟻に遭遇しました-激しい、強力な刺し傷で、低木の枝の上部に固定されています。硬くて死んでいた。アリの頭の後ろから、映画のエイリアンの昆虫版のように、茶色の胞子体が恐ろしく突き出た。真菌はアリの体に感染し、内部で成長し、それを消費しました。それから、ある種のまだ発見されていない触媒を通して、菌は明らかに胞子を最大限に広げることができる枝の頂上に登るように蟻に促しました。そこで、胞子体がアリの頭から芽を出し、胞子を放出しました。

トレイルをバックアップし、森で、シュルツは、アルコールで満たされたバイアルで詰められた彼のシャツとズボンのポケットを歩き回る。彼は丸太の横で立ち止まり、その樹皮を蹴飛ばします。多くの場合、ログに巣を作るハキリバチ 、半ダースのAcromyrmexを転がします。驚いた昆虫の下には、茶色と黄褐色の真菌の暴動が咲きます。「あなたは、森の中にいくつの菌類の庭が出ていることに驚くでしょう」とシュルツは言います。「どこにでもあります。」

丘を横切って、土にひざまずいて、彼はゆらゆらと特大の頭を持つ小さな塵色の生き物をスパイします。これは、 Cyphomyrmexであり、 アチンの中でも最も研究されていないものです。シュルツはコンマよりも大きくないこの生き物に寄りかかって、注意深く観察します。

アマゾンでのフィールドワークは、ワシントンDCにあるシュルツの空調された研究所の快適さにおけるアリの死体の遺伝子分析よりもはるかに厄介ですが、これが「本物のフィルタリングされていない生物学を体験する」唯一の方法です。「あなたが期待していなかったものであなたに報いることはほとんど保証されるのはその複雑さです。」 Cyphomyrmexはおそらく、SchultzとMuellerが彼らのキャリアを一緒にすることに捧げたパズルの小さな断片をあきらめるでしょう。シュルツは、宇宙の最大の質問のいくつかに取り組む際に、アリの蛇行する歩行を研究するとき、「小さく考えることをお勧めします。ここにいるのは素晴らしいことです。小さく考えることはあらゆる可能性を開きます。」