有“中美洲花園”之稱的哥斯達(dá)黎加雖然只有半個浙江省那么大,但擁有全球近4%的物種。這個國家作為中立國取消了軍隊,本國人開玩笑說,空軍是金剛鸚鵡,陸軍是切葉蟻。 目睹過切葉蟻舉著葉片整齊列隊前進(jìn)的人,會覺得這一描述所言不虛,它們堪稱訓(xùn)練有素,每只切葉蟻舉著的葉片或花瓣相當(dāng)龐大,分量可以達(dá)到自己體重的20倍。不過,它們忙忙碌碌地運回葉片并不是為了直接吃,樹葉里的纖維素切葉蟻也很難消化,主要是作為真菌生長的養(yǎng)料。 大規(guī)模出動的時候,就像一首英語兒歌里唱的“The ants go marching one by one……ten by ten” | Bandwagonman / Wikipedia 通常所說的切葉蟻是對能切碎植物運回巢穴、培養(yǎng)真菌的螞蟻的泛稱,主要指的是芭切葉蟻屬(Atta)和頂切葉蟻屬 (Acromyrmex)的成員,現(xiàn)有47種。這兩屬切葉蟻的外形也比較相似,區(qū)別主要在于背側(cè)棘刺數(shù)量,分布在中南美洲、墨西哥和美國南部。巨首芭切葉蟻(Atta cephalotes)是芭切葉蟻屬的模式種。 將葉片一塊塊削得只剩葉脈 | Christian R. Linder / Wikimedia Commons 每年熱帶雨林中約12-17%的新生樹葉被切葉蟻消耗,它們的食量不亞于大型食草動物,因此不少地方將其視為害蟲,畢竟24小時內(nèi)就能削光一棵柑橘樹的戰(zhàn)斗力還是很驚人的,一旦進(jìn)入農(nóng)田,短時間內(nèi)就會造成較大損害。因為美洲之外地方的植物并沒有進(jìn)化出能夠抵御切葉蟻的氣味、分泌物,也沒有能夠?qū)λ鼈冊斐捎绊懙募纳x或病菌,因此一旦成為入侵物種,對環(huán)境的破壞也不容小覷。 千萬年的風(fēng)和雨啊藏著種田夢 切葉蟻的進(jìn)化之路,伴隨著與之共生的真菌的進(jìn)化。作為切葉蟻主要食物來源的真菌在被長期養(yǎng)殖的情況下,失去了產(chǎn)生孢子的能力,這一“馴化”經(jīng)歷了至少3000萬年,約在1500萬年前定型。 經(jīng)過數(shù)千萬年的鍛煉,切葉蟻已經(jīng)打造出了相當(dāng)復(fù)雜的農(nóng)業(yè)系統(tǒng),和種群內(nèi)部的分工息息相關(guān)。芭切葉蟻屬內(nèi)的不同“工種”的體型大小差異比頂切葉蟻屬更明顯。按照體積從小到大分類,巨首芭切葉蟻的工蟻包括極小型(minims)、小型(minors)、一般型(mediae)三類(略有點像奶茶店里的小杯中杯大杯)。 芭切葉蟻屬工蟻的體型差距 | Ramiro Chaves / Wikimedia Commons 出鏡率最高的切葉片、運葉片的都是一般型工蟻,它們中的“偵察兵”最遠(yuǎn)可以遠(yuǎn)征到幾十米開外,在發(fā)現(xiàn)合適的植物后,留下信息素痕跡,為大部隊開路。小型工蟻負(fù)責(zé)為運輸隊伍輸出防御,攻擊可能對采集葉片隊伍有威脅的其他生物,也會對葉片做初步的清潔工作。極小型工蟻負(fù)責(zé)在巢穴內(nèi)種真菌、飼喂幼蟲。 此外還有負(fù)責(zé)保護(hù)巢穴的兵蟻,芭切葉蟻中最大的兵蟻頭部寬度可以達(dá)到7毫米,接近體長的一半,確實是“巨首”,兵蟻的下顎甚至可以咬破人的皮膚,但它們并不具備生產(chǎn)毒液的功能,比紅火蟻要講武德。 小型工蟻停在一般型工蟻扛著的葉片上,可能是為了保護(hù)一般型工蟻盡量不受到寄生蠅的攻擊,一旦蒼蠅在工蟻身上產(chǎn)卵,幼蟲會在其體內(nèi)寄生,最終將宿主殺死。 放哨的小型工蟻 | Kathy & sam / Wikimedia Commons 葉子被拖回巢穴后,就進(jìn)入了“化作春泥更護(hù)真菌”的環(huán)節(jié)。負(fù)責(zé)加工的極小型工蟻將葉片一絲不茍地咬成黏稠的爛糊狀,和剁餡兒差不多,再用自己的糞便施肥,使之成為培養(yǎng)真菌的基質(zhì)。近年來的研究還發(fā)現(xiàn),切葉蟻會和產(chǎn)生抗生素的細(xì)菌共生,從而殺死對真菌有害的霉菌。如果發(fā)現(xiàn)被培植的真菌出現(xiàn)霉變現(xiàn)象,也會迅速將受感染部分咬掉、運到專門的“垃圾場”,和人類種田時鏟除雜草差不多。巢內(nèi)還會分設(shè)不同的“種植園”,避免出現(xiàn)全部霉變的情況。 培育出的真菌菌絲膨脹,呈橢球型,直徑約30-50微米,成簇生長成海綿狀,為蟻群提供充足的能量。 芭切葉蟻屬的真菌園 | Alex Wild / Wikimedia Commons 切葉蟻雖小,但它們聯(lián)合起來的建筑成果卻不小。一個成熟的切葉蟻群落往往能維持30年以上,其工蟻數(shù)量能達(dá)到驚人的數(shù)百萬之多,建造的巢穴占地面積可達(dá)80平方米、深5米,對它們來說不亞于一座城市了。在巢穴的邊緣是專門的“垃圾場”,堆放變質(zhì)的真菌、螞蟻尸體、排泄物等,可以達(dá)到幾立方米的體積。工蟻甚至?xí)ㄆ谝苿訌U棄物的位置,確保廢棄物被有效分解。 2019年的一項研究發(fā)現(xiàn),切葉蟻巢“垃圾堆”附近的甲烷濃度是森林正常水平的20倍,一氧化二氮濃度甚至高出1000倍,等比例放大的話和污水處理廠相當(dāng)。 蟻后:帶你交配帶你飛 和其他螞蟻一樣,切葉蟻未受精的卵發(fā)育成雄性,受精卵發(fā)育成雌性,其中僅有蟻后可育,體型更大、壽命也更長,約為工蟻的10倍以上。但和大多數(shù)種類螞蟻里蟻后僅和一只雄蟻交配的行為不同,芭切葉蟻和頂切葉蟻的蟻后都是“一妻多夫”的,經(jīng)統(tǒng)計平均每個切葉蟻巢穴的螞蟻們至少有2個以上的“父親”,在擁有社會性特征的膜翅目動物(螞蟻、蜜蜂等)里較為罕見,很可能是一種提高遺傳多樣性的方式。 芭切葉蟻屬碩大的蟻后 | Christian R. Linder / Wikimedia Commons 切葉蟻蟻后的交配行為在生物學(xué)里叫做“婚飛”,在每年雨季開始時(北半球的5 -6 月,南半球的11 月),在大雨后的黃昏或黎明時進(jìn)行。雌性離開巢穴后,在飛行中與大約4-8只雄蟻交配,獲得足夠的精子,交配過后,完成使命的雄蟻就會死去。而雌蟻會去尋找適合筑巢的地方挖出洞穴,在這期間翅膀也會脫落。 未交配蟻后離開原巢穴時,在口腔內(nèi)儲存了一些真菌菌絲體,作為開拓新巢的必備物。在它初次產(chǎn)卵、照料首批幼蟲和“真菌園”時自己并不進(jìn)食,直到第一批工蟻能夠開始正常工作、飼喂蟻后,它才開始全身心地投入產(chǎn)卵。 巨首芭切葉蟻的有性蟻和工蟻,蟻后在交配前擁有翅膀 | Sarefo / Wikimedia Commons 切葉蟻蟻后建立起新巢穴的成功率僅有2.5%,除了食蟻獸、犰狳、鳥類等各種天敵的侵?jǐn)_以及外界環(huán)境變化的影響外,還有一個原因是碩大的切葉蟻蟻后是中南美洲各國的傳統(tǒng)美食,這對它的種群數(shù)量也造成了破壞。將它去掉頭和翅膀后,有油炸、加檸檬汁烤、加辣椒做成醬等各種吃法,可以搭配玉米餅或者大米飯。干螞蟻的蛋白質(zhì)含量高達(dá)75%,據(jù)說炸過后口感有點像花生。 墨西哥的傳統(tǒng)食品螞蟻醬 | VivaLaPinateria / Wikimedia Commons 在玻利維亞還流傳著這樣的故事:一個準(zhǔn)媽媽非常想吃烤切葉蟻蟻后,但天空萬里無云,毫無下雨的跡象,她丈夫便用炸藥在蟻丘前點燃,模擬電閃雷鳴,果然第二天不少蟻后飛了出來,讓夫婦二人飽餐了一頓。雖然僅僅是故事,但也讓人感嘆為了吃真是什么都干得出來。 螞蟻的故事 入侵紅火蟻 螞蟻的絕地求生 螞蟻種出的森林 你可能想象不到,象征著高貴的紫色,竟然是用海蝸牛制成的。 被無數(shù)藝術(shù)家所鐘愛的“翡翠綠”,卻含有致命的劇毒。 “埃及藍(lán)”的歷史,與埃及的吉薩大金字塔一樣悠久。 17世紀(jì)意大利畫家多梅尼科·朗姆斯的奇物柜 這本《色彩理想國》將為你揭秘,人類歷史上60多種非凡的顏料,以及它們背后不為人知的故事。 ??戳圖購買 精彩的攝影圖片,佐上有趣的文字,一個下午的時間,就能收獲一場溢滿色彩的精神盛宴。 從原始的白堊、骨黑,到古代的雄黃、菘藍(lán),中世紀(jì)的青金石、那不勒斯黃,再到現(xiàn)代的熒光色——顏料的發(fā)明史,幾乎與人類的歷史等長。 用一本書講述顏色的歷史 《色彩理想國》 ??戳下圖搶購 |
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