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博主胡德良:邢台学院外语系英语教授,中国译协专家会员,河北省译协常务理事,邢台市译协副会长。爱好翻译,内容涉及宇宙探秘、医疗卫生、家庭保健、生命科学、能源科学、地球科学、环境科学、散文小说和纪实文学等领域。所译文章曾见于《光明日报》、《科技日报》、《健康时报》、《健康报》、《英语世界》、《英语知识》、《科技英语学习》、《科学之友》、《科学与文化》、《世界科学》、《生命世界》等全国各大报刊。博客特色:英汉对照、图文并茂,融趣味性、科学性、知识性为一体。

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蚂蚁:地球上最成功的生物之一?(图)  

2015-02-09 08:05:13|  分类: 精品转载 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    蚂蚁可能是这个星球上最成功的动物类群之一,这些至少拥有12,516个物种的小家伙充斥着世界的每一个角落,只要你停留下来仔细观察,你总会在各种地方找到它们。据说,它们能够占到地球动物总重量的10%,与人类的总重量大体相当,在热带地区,它们更占到了雨林动物总量的15%-20%,大约每公顷土地上就有800万只蚂蚁!

  强大的社会之力

  蚂蚁的成功同样得益于其神奇而复杂的社会关系。群居的蚂蚁、蜜蜂、黄蜂,加上蟑螂出身的白蚁,估计占所有昆虫总重量的75%。“不惜冒过于简化的危险”,著名蚁学家威尔逊和他的同事们设想了这样一种生态模式,社会性的昆虫居于昆虫生态的中心,而独居性的昆虫则居于生态的边缘,而去填补了那些被留出的空位。一个个昆虫社会所组成的“超级生物”雄踞一方,看守着周围的领地。

  这个“超级生物”的核心是蚁后。它是整个巢穴中可生育的雌性,是这个“超级生物”的生殖器,也是巢穴中所有蚂蚁的母亲。一般来说,一个巢穴至少会有一只蚁后,它牢牢掌握着群体的至高权力——生育权。雄蚁是这个群体的寄生虫,它不从事任何巢穴工作,所要做的就是在一定的季节外出,去和雌蚁交配,以维持物种的延续。

  在整个群体中数量最多的是维持系统运转的零件——工蚁。尽管严格来说,工蚁也算雌性,但是它们的卵巢几乎不发育,是“中性”的。根据物种不同,工蚁的分工情况也不同。高度进化的蚂蚁物种,其群体中往往存在多个工蚁类型,也可以被称为工蚁的亚型,台湾地区则干脆拟人化地称之为“亚阶级”。

  当你深入其中的时候,我们就会发现,每一个蚂蚁又是有个性的,懂权术的!巢穴中的同伴们围绕着生物界最至高无上的权利——生殖权在做着斗争,蚁后拼命地压制工蚁们的生育能力,而工蚁们则在维持群体生存的情况下尽力反抗,它们或偷偷产卵,或发动政变、更换蚁后,甚至为了各自所支持的王者大打出手……

  宏观上看,在这个社会里,每一只蚂蚁都如同是一个细胞,它受到弥散在巢穴中的各种气体激素的综合作用,决定自己应当做怎样的事情,而整个群体“超级生命体”将触手探出地面,而主体则潜藏在地下,蠢蠢欲动。

  与植物携手

  另一方面,蚂蚁搭上被子植物兴起的便车,从1亿多年前的白垩纪走来。在那个时代,植物的落叶形成了新的生态层——枯枝落叶层,蚂蚁迅速适应并占领了这里,成为了这里和土壤层的统治者。

  同时,蚂蚁也与植物发生了千丝万缕的联系。在热带和亚热带地区,它们中的织叶蚁学会了利用幼虫吐丝来黏合叶子做成叶巢,并以此统治树冠层;另一些,如举腹蚁(Crematogaster),则将泥土和种子混合到一起来加固巢穴,在树杈上做起了空中花园般的泥球;而举世闻名的切叶蚁,则以真菌种植消耗着美洲雨林和草原大量的植物。在温带和寒带地区,则有一类几乎只吃种子的收获蚁(Messor)在特定的季节收获喜爱的种子,并将其储存起来,进而有一定的几率扮演种子传播者的角色。同时,蚂蚁也被包括部分兰花在内的大量植物视为传粉昆虫,并为其专门设计了花的结构。

  更有一些蚂蚁与植物产生了更为复杂的共生关系,有超过52科465种植物与蚂蚁存在这种关系。它们会在猪笼草的捕虫笼里游泳,捞取其中被困的小虫子;也能在喜蚁植物提供食宿的情况下成为植物的保镖;甚至有被称为“柠檬蚂蚁”的家伙会修剪森林的树木,形成了在当地充满迷信色彩的“魔鬼花园”,后者的范围可以达到数百棵树木,在庞大蚂蚁帝国的一代代的呵护下能够稳定地存在长达数百年的时间。可以说,植物和蚂蚁,在相互的带动中协同发展,造就了彼此的成功。

  混合帝国更强大

  而蚂蚁还与别的昆虫达成了合作,比如,蚜虫。蚜虫让人震惊的繁殖速度和无微不至的蚂蚁盟友,成为了世界农业生产中让人头痛的昆虫。蚜虫疯狂地吸食植物的汁液,并产生“蜜露”——昆虫学家委婉地用这个词来描述蚜虫的粪便。但其营养丰富,其中90%-95%的干重由糖组成,此外还有氨基酸、维生素和矿物质。蚜虫将其变成了珍贵的交换品,以交换蚂蚁的庇护。

  然而蚂蚁的行为似乎不止于此,它们的某些行为看起来似乎在迎合某些特定的需要,为蚜虫挑选植物,把处于特定发育阶段的蚜虫运送到植物相应的部位。这种情况有时候给我们超过了一般合作的感觉,我们似乎看到了牧民与牛羊的关系,这种感觉更像是蚂蚁在放牧“奶牛”——我们也称之为“蚁牛”。可以作为蚁牛的并非只有蚜虫,一些蚧壳虫、蝉和蝴蝶的幼虫也是“放牧”的对象。

  马来西亚生活的凸尖臭蚁(Dolichoderus cuspidatus)以及几个近缘的蚂蚁物种,它们完全是游牧的种族——从一个牧场迁移到另一个牧场,完全依赖蚁牛蚜粉蚧(Malaicoccus spp.)生存。正是这些合作者的存在,使蚂蚁社会能够更加强大。

    当然,这个混合帝国中,还混杂着间谍、强盗,甚至还有准备接管政权的异族,它们破译了蚂蚁家族的通信密码——化学信息和肢体动作——伪装成了其中的一员,伺机而动。从某种角度上来讲,蚂蚁是容易被愚弄的——它们只靠气味来识别同伴,而这往往由少数烃类物质构成,只要能够破译它,就能被当成一只蚂蚁——尽管可能间谍的体型和长相与蚂蚁大不相同。这就如同一群夜幕下的盗贼,按键输入了正确的口令,关掉了报警系统,悄悄潜入了主人的庄园。

  例如,螨类是相当常见的寄生者,它们爬上蚂蚁的身体,获取蚂蚁的气味,并固定在蚂蚁的身上吸食体液,却被蚂蚁当成了身体的一部分。雷氏巨螯螨(Macrocheles rettenmeyeri)达到了一种巅峰状态,它们将毕生的心血的都投入到了从行军蚁悦人游蚁(Eciton dulcius)兵蚁的足尖吸取汁液的事业上。它的大小差不多恰好有整个蚂蚁的足那么大,或者说,类似一个拖鞋那么大的水蛭粘在了人脚上。但是这种粗野的寄生方式并没有给蚂蚁带来残疾,螨会将自己的四对足弯成刚好的曲率,并使之严格到位,完全替代了蚂蚁足爪的作用。类似现象,即使在整个自然界也不多见,也许缩头水虱是个类似的例子。

  作者:瀚海蓝月,广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室特聘研究员,动物研究者,科学作者,蚂蚁观察者

转自:http://tech.gmw.cn/2015-02/06/content_14765761.htm

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