
2022 © Maxim Tabachnik


当用羊毛布摩擦琥珀时,它会起到导电的作用,并吸引纸屑等轻小物体。这个简单的实验早在两千多年前就已为古希腊人所知,是人类首次与自己制造的电相遇。希腊人称琥珀为 elektron。随着时间推移,这个词被转用于我们如今所说的电(electricity)这一现象,后来又演变为电子的(electronic)一词——从某种意义上说,可以理解为与琥珀有关的。


蚂蚁种类繁多,每一种都有自己的生活方式,并在蚁群中承担特定的专门角色。木匠蚁在腐朽的木头中挖掘长长的隧道。战士蚁捕猎其他昆虫,在蚁群迁移时储存并搬运这些猎物的残骸。奶牛蚁饲养蚜虫,引导它们取食并保护它们,以换取甜蜜的分泌物。收获蚁囤积大量种子。切叶蚁将树叶咀嚼成糊状,用来培育真菌,而这些真菌是它们的主要食物。其他形式还包括生活在其他物种巢穴地下的盗贼或乞丐蚁;把甜汁储存在年轻工蚁膨胀腹部中的蜜蚁;掠夺其他物种卵和幼虫并将其养大为工蚁的奴隶掠夺蚁;以及用自己巨大头部像活塞一样堵住巢穴入口、封闭并伪装洞口的门卫或守卫蚁。


对蚂蚁来说,生命的基本单位是蚁群。像一个有机体一样,这个集体整体必须作为一个整体来研究,才能理解群居物种的生物学。密集的蚁群构成了昆虫世界中最接近文明的存在,在许多方面,它们的社会与我们人类社会颇为相似。与人类群体一样,蚁群在获取食物方面主要专精于三种策略:采集、狩猎和栽培。蚂蚁是进化程度最高的社会性昆虫之一,而社会性昆虫本身则构成了最大、最复杂的昆虫类群。它们的成功建立在三大特征之上:成虫照料幼体;两个或更多世代的成虫共居于同一巢穴;群体成员分化为具有繁殖能力的王室阶层和不育的工蚁阶层。
昆虫学家将这种高度组织化的社会定义为真社会性(真正的社会性)。有四大类昆虫符合这一标准:蚂蚁、白蚁、某些蜜蜂和部分黄蜂。所有蚂蚁都是真社会性的,隶属于膜翅目中的蚁科(Formicidae)。目前已知的蚂蚁物种约有9,500种,但很可能至少还有两倍于此的物种尚未被描述。大多数蚂蚁生活在热带地区。
专家认为,蚂蚁之所以能崛起为占优势的昆虫类群,源于其高度发达的群体生活,这种生活方式建立在个体为共同利益而牺牲之上。研究还发现,每个蚁群都受一种达尔文式的平衡所支配:一方面是群体整体的生存,另一方面是内部对控制权的斗争。多雌蚁群——拥有数只具生殖能力的蚁后——可以持续极长时间,并发展到极其庞大的规模和数量。


蚂蚁的住所被称为蚁巢。它为蚂蚁提供庇护、安全、免受天敌侵害的保护、稳定的小气候、繁殖的安全空间以及食物储藏处。有些蚁巢很简单,只有几条通道;而另一些则形成由平坦地板和相互连通的隧道构成的复杂房室系统。蚁巢可能位于石块下、墙边、木梁内部、树下,或以土丘的形式出现在开阔的田野和平原上。它们可以横向延伸数米,向下深入达五米,末端是约一米长、三十厘米高的房室。在蚁巢内部,小气候被精心调节,以确保适合生活和培育后代的理想条件。比如,森林蚂蚁的土丘巢可能有通风孔,可以开合,以维持稳定的温度和湿度。蚂蚁社会通常分为三种阶级(阶层)。蚁后负责建立新巢,之后主要承担产卵的职责。有翅雄蚁只进行一次婚飞,为蚁后一生受精,随后不久便死亡。无繁殖能力的工蚁为雌性,承担巢群的全部工作——育幼、清洁、建造、防御和觅食。
蚁后比其他阶级个体更大,通常有翅,交配后会失去翅膀。为建立新巢,一只年轻蚁后会在土中挖出一个小房室,在那里产下第一批卵。有翅雄蚁体型小得多,寿命很短,在交配后不久便会死亡。工蚁无翅、不能繁殖,负责所有繁重的劳动。
小型巢群可能只有这三种类型,但大型巢群中则可能出现若干工蚁亚阶级,在体型、形状和行为上各不相同。蚂蚁的寿命十分惊人:一些工蚁可以活到七年,而蚁后则可活到十五年。圈养蚁后的寿命纪录由一只黑家蚁(Lasius niger,欧洲黑蚁)保持,它在瑞士一个人工巢群中活了29年。在其一生中,蚁后可能只产生几百只工蚁;而在中美和南美的切叶蚁中,一只蚁后一生最多可产生约1.5亿只工蚁。



电子显微镜下的蚂蚁
这幅高度放大的蚂蚁面部图像展现了肉眼无法看到的精细结构,包括复眼、分节触角和锋利的颚部。蚂蚁是多米尼加琥珀中最常见的包裹体之一,帮助科学家重建古代生态系统,并研究数百万年来昆虫的进化。
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