有些螞蟻比其他螞蟻活得更長——而且壽命要長得多。首個完整螞蟻基因組序列的繪製有助於揭示來自同一蟻群、且擁有非常相同遺傳物質的兩隻螞蟻，為何會有如此不同的生命歷程。這項工作也可能為另一種社會性物種的壽命提供見解，螞蟻與該物種共享約三分之一的基因：人類。
研究人員對兩種螞蟻物種的基因組進行了測序：傑登跳蟻 (Harpegnathos saltator) 和佛羅里達木匠蟻 (Camponotus floridanus)，它們的社會性水平——以及由此產生的生物學流動性——差異很大。木匠蟻生活在大型蟻群中，蟻群圍繞著一隻產下所有受精卵的蟻后。一旦蟻后死亡，蟻群也會滅亡。另一方面，傑登跳蟻的蟻群較小，工蟻可以在蟻后死亡後取代蟻后。這些所謂的 gamergate 蟻后在承擔蟻后的職責時，會在身體和行為上發生改變。
所有這些螞蟻品級似乎都以相同的基本遺傳藍圖開始，但最終的外觀和行為卻截然不同。科學家們指出，表觀遺傳學，即基因表達的變化（而非 DNA 程式碼的直接改變），是可能的解釋。“這不是基因組的變化，”賓夕法尼亞大學醫學院細胞和發育生物學教授、新論文的合著者 Shelley Berger 說。 “在我看來，這就是一個表觀遺傳學問題，關於它們是如何呈現出這些不同形態的，”她在談到螞蟻時說道。
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基因組測序結果發表在8月27日出版的科學雜誌上，結果顯示，木匠蟻約有 2.4 億個鹼基對和 17,064 個基因，而跳蟻約有 3.3 億個鹼基對和 18,564 個基因（相比之下，人類約有 30 億個鹼基對和 23,000 個基因）。Berger 指出，該團隊只能對雄蟻的基因組進行測序，但根據這些資料，他們幾乎沒有理由認為雌蟻會有根本的不同。
舊金山州立大學的細胞和分子生物學家 Christopher Smith 說，前兩個螞蟻基因組“將非常有助於與其他基因組進行比較”，他沒有參與最近的研究。他稱讚這項新工作是“一項真正具有前瞻性的研究”。
蟻后萬歲——以及它們的繼任者
這些序列提供了線索，解釋了為什麼蟻后的壽命可能是雌性工蟻的 10 倍之多，研究人員渴望弄清楚是什麼因素決定了這種極端壽命。
當 H. saltator 蟻群中的蟻后死亡時，雌性工蟻會爭鬥以決定誰將接替。一旦選出新的蟻后，它的形態和功能就會發生變化。她從日常勞工轉變為有生育能力的產卵者，在此過程中調整身體和生命歷程。
研究人員發現，在螞蟻中，端粒酶的表達發生了變化，端粒酶是幫助保護染色體末端遺傳資訊的酶，隨著 gamergate 蟻后從工蟻轉變為產卵者而發生變化。“gamergate 蟻后，她開始表達更高水平的端粒酶，”Berger 解釋說，她的壽命也從普通工蟻的壽命延長了。她和她的同事們有興趣找到“與這種基因開關相關的壽命方面”。
Smith 解釋說，螞蟻提供了一個“存在壽命差異的自然系統”。“我們可以看到大自然在哪裡利用了這些 [表觀遺傳] 途徑”來延長壽命。
除了壽命問題，螞蟻的遺傳和表觀遺傳特徵還可以提供關於新陳代謝的有趣見解。“蟻后和工蟻的能量使用概況非常不同，”Smith 指出。他解釋說，螞蟻的脂肪儲備似乎有助於決定行為。“工蟻沒有太多能量可供消耗，因此它們會跑出去尋找更多食物。”而且由於螞蟻的胰島素訊號通路與人類的相似，研究人員或許還能夠研究諸如代謝綜合徵和卡路里消耗等關鍵健康問題。
在更廣泛的層面上，深入研究螞蟻基因組可能會揭示一些表觀遺傳轉變本身的機制。環境訊號，例如食物的質量或環境溫度，會影響螞蟻如何表達不同的基因。“這些環境訊號被轉化為基因的更高或更低的表達——中間存在一個巨大的黑匣子”，研究人員正試圖開啟它，Smith 說。
其他螞蟻基因組也計劃很快釋出。在研究了一些即將釋出的基因組後，Smith 認為螞蟻可能是有前途的模型生物。與幾十年來一直是遺傳研究常見物件的果蠅基因不同，螞蟻的基因經歷 DNA 甲基化，這是包括哺乳動物在內的許多高等生物調節基因表達的關鍵過程。
Smith 說，“螞蟻真正的優勢在於表觀遺傳系統”。小鼠也具有複雜的表觀遺傳特徵，但對於更大的研究來說，它們可能會更加麻煩，因為正如 Smith 在談到更高階的實驗動物時指出的那樣，“一旦你有了脊椎動物，你就會有很多文書工作和費用。”
除了減少潛在的行政管理麻煩外，螞蟻還因其高度社會化的生物特性而引起了特別的關注。“我們一直缺乏的是一個好的無脊椎動物社會模型系統，”Smith 指出，“儘管蜜蜂基因組已於 2006 年釋出，但他解釋說，螞蟻“更容易在實驗室中飼養”。
但螞蟻絕非理想。事實上，大多數物種都無法在實驗室環境中被說服繁殖。Smith 指出，他認為包含兩個基因組序列的新論文“並沒有使我們更接近”擁有可行的遺傳螞蟻模型。這在很大程度上是因為 H . saltator 是“極少數可以在實驗室中存活和交配的螞蟻物種之一”，並且目前僅在印度可供研究，他指出。
儘管如此，Berger 說，新的基因組表明螞蟻是“解決表觀遺傳調控的一個非常好的系統”。例如，透過基因改造的螞蟻，研究人員可以嘗試敲除調節雌性工蟻體內延長壽命的酶（去乙醯化酶）的基因（在從工蟻到 gamergate 蟻后的轉變中觀察到的變化），看看它是否可以延長壽命，她解釋道。
“要充分利用螞蟻作為模型還需要一段時間，”Berger 指出。然而，她希望，在不久的將來，螞蟻模型將提供一種方法來研究表觀遺傳變化在發育、壽命和行為中的作用——她稱之為昆蟲和人類的“三重打擊”的一系列屬性。