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阿根廷蚁的日不落帝国,说到底还是人类的锅

一位女王带领着手下的一群臣民,日夜守护家园抵抗外敌的入侵——这大概是人们对蚂蚁最普遍的印象了。不过蚂蚁的巢群结构并非独此一种,比如很多蚂蚁就有复数个蚁后“联合执政”;相反的也有极少数蚂蚁只有繁殖蚁,没有工蚁,完全靠寄居在其他蚂蚁巢里讨生活。

不论哪种情况,蚁群的寿命都取决于蚁后的寿命;当蚁后死亡,巢群也就走向了终结。但一些蚂蚁可以形成在空间和时间上都远远超越普通蚁群的群体,那就是以亲缘关系为纽带,将大量巢群联结在一起的超级群落。

一般来说,蚂蚁的繁殖蚁在婚飞之后,完成交配的雌性会脱去翅膀并找一个安全的地方培养第一批工蚁;直到第一拨工蚁羽化,蚁后才能结束白手起家亲自上阵的生活。只有极少数新蚁后能够成功熬过这一关,建立起庞大的蚂蚁王国。

但是对于有超级群落结构的蚂蚁种类来说,婚飞后新蚁后往往会带上一波姐妹在原来的巢穴附近开拓新据点,或者干脆直接回娘家。这样一来,同一地区内的大量蚁巢就会靠着亲缘关系联系在一起,互相把对方视为同伴,甚至连巢穴都可以相通。就算一只蚁后死了,她的姐妹还会继续维持蚁群;等她的姐妹也相继老去,还会有无数的女儿孙女侄女接班,子子孙孙无穷尽也。

日本北海道就有一个巨型的石狩红蚁(Formica yessensis)超级群落。据估计,这个超级群落包含了超过三亿工蚁,一百万蚁后;整个巢群由4.5万个蚁巢连在一起,总共占地2.7平方千米。投射到人类尺度上的话,俨然是一个不得了的帝国了[1]

但是在阿根廷蚁看来,石狩红蚁的王国也就是个小小的城邦。

阿根廷蚁。(图片出处:wiki)

阿根廷蚁是原产南美的世界性入侵物种;它们虽然不会像红火蚁那样攻击人类,但是会给当地的生态和农业等带来巨大的麻烦。

随着阿根廷蚁的扩张,人们开始注意到有些地区的阿根廷蚁行为明显和其他地方不同。美国的东西部都有阿根廷蚁,东部的看起来没什么特别,但西海岸的阿根廷蚁就算来自不同的巢穴,见了面也一团和气,仿佛是一家人一样。后者因为没有内部斗争,一心对外,让本土的蚂蚁毫无招架之力。之后研究者们发现,原来加州的阿根廷蚁组成了一个绵延900千米的超级群落;此外还存在另外若干规模较小的超级群落。

无独有偶,欧洲也有一个巨型阿根廷蚁群落;这个群落沿着地中海海岸线绵延6000千米,跨越葡萄牙、西班牙、法国和意大利四个国家[2]。日本西海岸则又有一个稍小的超级群落。

欧洲的阿根廷蚁超级群落,空心点属于另一个较小的超级群落。(图片出处:参考文献2)

更令人惊讶的是,来自美国、欧洲和日本这三个群落的蚂蚁在实验室里相遇后,它们居然一见如故,互相都把对方当做自己的巢友对待。之后的另一项研究发现它们还能和来自夏威夷、澳洲和新西兰的另外三个超级群落打成一片。基因分析表明这些蚂蚁的亲缘关系确实非常接近;如果遇上亲缘关系较远的蚁群,它们依然会照常发起攻击。所以蚂蚁们既没有认错人,也没有变成和平主义者;它们虽然远隔重洋,却是货真价实的一家人。就这样,一个跨越了不同国家、大洲和时区的蚂蚁版“日不落帝国”出现在人们眼前。


 
阿根廷蚁分布在欧洲、加利福尼亚、夏威夷、日本、澳洲和新西兰的全球性超级群落(橙色圆点和红色方块)。(图片出处:参考文献3)

一些科学家认为,这个全球性超级群落的“开国元老”可能是当年登陆欧洲并创建起第一个超级群落的一小撮阿根廷蚁,而另外几国的超级蚁群都是之后自欧洲出发的殖民部队。有些超级群落的历史已经超过一个世纪,但依然有着和海外同胞相似的基因,在演化上显得相当保守;这也是它们能一直维持亲缘关系的原因之一吧。至于这些跨洲的蚁群是否会借助人类活动互相串门,实现真正的“国际交流”,就得等更多研究来揭晓了。

和石狩红蚁这样自然形成超级群落的蚂蚁不同,阿根廷蚁在它们的老家南美洲和大部分蚂蚁一样不爱和邻居来往,老老实实地守着自家一亩三分地。但是当阿根廷蚁被人类带出国门,成为活跃在世界舞台上的入侵物种后,一个不得了的怪物悄然诞生了。被人类带出南美的阿根廷蚁经历了虫子的“奠基者效应”,当一小撮亲缘关系很近的蚂蚁来到缺乏同类竞争者的新大陆后,它们得以毫无阻碍地扩张成一个包含无数蚁巢的超级群落。从这个角度来说,阿根廷蚁的日不落帝国,其实是人类文明孕育出来的超级群落。(编辑:游识猷)

参考文献

  1. Higashi, Seigo, and Katsusuke Yamauchi. "Influence of a supercolonial ant Formica (Formica) yessensis Forel on the distribution of other ants in Ishikari Coast [Japan]." Japanese Journal of Ecology (1979).
  2. Giraud, Tatiana, Jes S. Pedersen, and Laurent Keller. "Evolution of supercolonies: the Argentine ants of southern Europe." Proceedings of the National Academy of Sciences 99.9 (2002): 6075-6079.
  3. Van Wilgenburg, Ellen, Candice W. Torres, and Neil D. Tsutsui. "The global expansion of a single ant supercolony." Evolutionary Applications 3.2 (2010): 136-143.
     
The End

发布于2017-03-08, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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深山虫吟

昆虫学硕士

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