主要的动物社会通常围绕异养育形成，其中成年个体抚育他人的后代17。在社会性昆虫的群落中，不同年龄的成年人参与不同的育幼任务5。年轻工人通常在巢内照顾幼虫，而年长工人则离巢觅食1。这些显著且刻板的与年龄相关的行为变化可能为神经可塑性提供了基本的见解。然而，异养育是如何演化的，以及年龄相关的分工是如何在分子和神经层面上调节的，仍然知之甚少。累积的证据表明，新的社会行为往往是通过古老神经调节物的共选而演化的6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 18。一个新兴的模式是，被共选用来调节与育幼相关的社会行为的神经调节物在喂养、成长和繁殖中具有保守的角色，这表明参与这些过程使得神经调节物倾向于调节社会行为18, 19, 20, 21, 22, 23, 24。我们通过研究克隆掠食蚂蚁Ooceraea biroi的神经肽调节育幼来调查这一点25, 26, 27。在一个群落中，这些蚂蚁是基因相同的28, 29，提供了一个良好控制的实验系统，用于研究与年龄相关的神经可塑性的动态。工人表现出一种蚂蚁典型的与年龄相关的从育幼到觅食的转变。年轻蚂蚁（12天大）平均花费的育幼时间是年长蚂蚁（4个月大）的两倍以上，而觅食时间则不到年长蚂蚁的一半（图1a-c）。图1：高通量行为测定定量育幼行为。a-c，克隆掠食蚂蚁（O. biroi）表现出基于年龄的分工。a，三群分别由30只年轻（12天大）和30只年长（4个月大）蚂蚁组成的群落在2室设置中追踪了3天。比例尺，1厘米。b，年轻蚂蚁与幼虫的身体接触平均花费的时间大约是年长蚂蚁的两倍（平均=0.415对0.194），而年长蚂蚁觅食的时间大约是年轻蚂蚁的三倍（平均=0.580对0.160）。c，与幼虫的身体接触进一步细分为搬运、保护（站在幼虫上方并保持静止）、操控（触角和口器与幼虫接触并主动运动）、触角接触（仅触角接触，触角伸向前方与幼虫接触）或临近（靠近或朝向幼虫却没有明显互动）。在b，c中，n=90只年轻和90只年长蚂蚁。d-f，这些行为差异在一只蚂蚁/一只幼虫的测试中得到了再次呈现。d，在一对一测试中，24对蚂蚁-幼虫的组合在一个摄像头下同时追踪。年轻蚂蚁与年长蚂蚁分别在走廊1-12（虚线右侧）和13-24（虚线左侧）。大多数与年长蚂蚁在一起的幼虫是可见的，而大多数年轻蚂蚁在进行育幼时遮挡了幼虫。比例尺，1厘米。e，与群落测试相似，年轻蚂蚁与幼虫接触的时间大约是年长蚂蚁的两倍（平均=0.753对0.404）。相比之下，年龄对与食物物品（火蚁（Solenopsis invicta）蛹）身体接触的时间比例没有影响。f，在一对一的测试中，蚂蚁-幼虫行为在性质上与群落背景中的行为相似（c），尽管当蚂蚁被打扰时，搬运幼虫的行为大幅增加。相比之下，当蚂蚁得到食物时，表现出的行为在性质上截然不同；蚂蚁从不搬运且几乎从不保护食物。在e，f中，n=24只年轻和47只年长蚂蚁。在b，c，e，f中的数据使用双尾Welch’s t检验进行了分析。NS，不显著。b，c，e，f中的框显示四分位差（IQR），中心线表示中位数，须延伸至1.5×IQR。源数据与年龄相关的育幼模式为探索神经肽在异养育中的作用，我们首先开发了一种行为测定法，以测量年轻蚂蚁和年长蚂蚁对幼虫的反应（扩展数据图1a）。在此测定中，个体蚂蚁被放入一个狭窄的走廊，并与一只第四龄幼虫一起，被拍摄5小时（图1d，扩展数据图1a和补充视频1）。自然情况下，O. biroi群落在繁殖阶段（群落包括工人、卵和蛹）和觅食阶段（群落包括工人和幼虫）之间波动。因此，我们的测定中发展阶段的组成代表了觅食阶段的群落。在我们的测定中，年轻蚂蚁与幼虫的接触时间是年长蚂蚁的两倍（图1e）。蚂蚁在这个测定中表现出与群落中对第四龄幼虫相同的护理行为（图1f）。值得注意的是，如果提供食物而不是幼虫，年轻和年长蚂蚁则表现出显著不同的反应。