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有纪律的超个体——蚂蚁帝国的成员们-每日短讯

来源: 科普中国 时间: 2022-11-18 09:53:44

出品:科普中国

作者:生命脉动团队

监制:中国科普博览


(资料图片)

在自然界,绝大多数昆虫过着独居的生活,但也有一些昆虫是过着“社会生活”的,这其中最著名的要算蚂蚁了。蚂蚁共同生活在一个大家庭中,过着集体生活,有条不紊地维护群体生活,繁衍后代。

你真的了解蚂蚁吗?

蚂蚁是人们常见的一类昆虫,很容易识别,但或许你并不知道它们的生物学属性。蚂蚁属膜翅目,蚁科。一般体小,颜色有黑、褐、黄、红等,体壁具弹性,光滑或有毛。口器咀嚼式,上颚发达。蚂蚁为多态型的社会昆虫,已知有14000多种。

蚂蚁

(图片来源:Veer图库)

同样是蚂蚁,“社会分工”可不同

蚂蚁的发育属于完全变态(在发育过程中经历卵、幼虫、蛹和成虫4个时期的叫完全变态)。所有的蚁科都过着社会性群体生活。一般在一个群体里有4种不同的蚁型。

1.蚁后:有生殖能力的雌性,或称母蚁,在群体中体形最大,特别是腹部大,生殖器官发达,触角短,胸足小,有翅、脱翅或无翅。主要职责是产卵、繁殖后代和统管这个群体大家庭。

2.雄蚁:或称父蚁。头圆小,上颚不发达,触角细长。有发达的生殖器官和外生殖器,主要职能是与蚁后交配。

3.工蚁:又称职蚁。无翅,一般为群体中最小的个体,但数量最多。复眼小,单眼极微小或无。上颚、触角和三对胸足都很发达,善于步行奔走。工蚁是没有生殖能力的雌性。工蚁的主要职责是建造和扩大巢穴、采集食物、饲喂幼蚁及蚁后等。

4.兵蚁:头大,上颚发达,可以粉碎坚硬食物,在保卫群体时即成为战斗的武器。

成年雄蚁、蚁后

(图片来源:Veer图库)

蚂蚁的“小社会”是怎么建立起来的?

蚂蚁建立群体,是以婚飞方式结交为起点,相识后在飞行中或飞行后交尾。雄蚁寿命有限,交尾后不久死亡。而蚁后脱掉翅膀,在地下选择适宜的土质和场所筑巢。在最初,蚁后能力有限,只能暂时造一间小室作为安身之地。

待体内的卵发育成熟产出后,蚁后就忙碌起来。每个幼蚁的食物都由她嘴对嘴地喂给,直到这些幼蚁长大发育为成蚁,并可独立生活时为止。

当第一批工蚁长成时,它们便挖开通往外界的洞口去寻找食物,随后又扩大巢穴建筑面积,为越来越多的家族成员提供住房。自此以后,蚁后就成为这个群体大家族的统帅。抚育幼蚁和喂养蚁后的工作均由工蚁承担。在工蚁成熟之后,蚁后还要继续交配,不断产生受精卵,以繁殖大家族。

不一样的蚂蚁,不一样的巢

蚁巢,就是蚂蚁们的居住地,有各种形式。蚂蚁中大多数种类在地下土中筑巢,挖有隧道、小室和住所,并将掘出的物质及叶片堆积在入口附近,形成小丘状,起保护作用。也有的蚂蚁用植物叶片、茎秆、叶柄等筑成纸样巢挂在树上或岩石间。还有的蚂蚁生活在林区朽木中

更为特殊的是,有的蚂蚁将自己的巢筑在别的种类蚁巢之中或旁边,而两“家”并不发生纠纷,能够做到和睦相处。这种蚁巢叫做混合性蚁巢,实为异种共栖

不同蚁巢中个体的数目可以有很大的差别。最小的群体只有几十只或近百只蚁,也有的是几千只蚁,而大的群体可以有几万只,甚至更多的蚁。

地下蚁巢的入口

(图片来源:Veer图库)

树上的“独立王国”

平时我们看到的蚂蚁巢穴多在地里,但还有一类蚂蚁偏爱住在树上。在我国华南一带的阔叶林中,就有这样一类蚂蚁——翘尾蚁。顾名思义,翘尾蚁那带有螯针的尾端常常翘起来,像是跃跃欲试,随时准备进攻的样子。

翘尾蚁

(图片来源:维基百科)

翘尾蚁喜欢用叼来的腐质物以及从树上啃下来的老树皮,再搀杂上从嘴里吐出来的黏性汁液,在树上筑成足球大的巢。巢内分成许多层次,分别住着雄蚁、蚁后和工蚁,翘尾蚁在巢中生儿育女,形成一个“独立王国”。

开始时一树一巢,生活还算和谐。当群体过大,而且又有新的蚁后出生时,新蚁后便带领部分工蚁另造新居。有时为争夺领域,翘尾蚁之间还会展开一场恶斗。

因为常常住在树上,它们获取食物的方法也很特殊。为了在树上捕捉其他小虫,它们会用细长而有力的足在树冠的枝叶上奔跑。如果两树相距较近,为免去长途奔波之劳,它们能巧妙地互相咬住后足,垂吊下来,借风飘荡,摇到另一棵树上去,搭成一条“蚁索桥”。

为了能较长久地连接两棵树,承担搭桥任务的工蚁还会不断替换。树上的食物捕尽,又结队顺树而下,长途奔袭,捕捉地面上的小动物。猎物一旦被擒获,翘尾蚁便会用螯针注入麻醉液,使猎物处于昏迷状态。工蚁们有的拉,有的拽,即使是一只超过它们体重百倍的螳螂或蚯蚓,也能被它们轻而易举地拖回巢中。

结语

在漫长的演化过程中,蚂蚁发展出了不同的种类,形成了数量庞大的帝国。蚁群的结构也给仿生学、建筑学等各种各样的领域带来不同方向的灵感。要论起蚂蚁,它们可是和恐龙做过邻居的古老物种,它们的智慧也值得我们人类学习。

编辑:郭雅欣

标签: 生殖能力 主要职责 独立王国