圈子里的蚂蚁(贵圈真基)

出品：科普中国

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蜜蜂、蚂蚁、白蚁等群居昆虫可以说是动物界不折不扣的劳模。占群体绝大多数的工蜂(蚂蚁)夜以继日地辛勤工作，为整个群体的社会运转提供能量。一些蚂蚁物种的一些工蚁会发展出强大的下颚，成为兵蚁。他们不仅要做更多的日常工作，还经常要用自己的生命与入侵者战斗。

昆虫强大的社会生产力彻底碾压了个体昆虫，这也导致了很多生物产生了‘群食’的想法。比如很多种生物栖息在蚁穴甚至窝里，欺男霸女。这种主动接近蚂蚁社会，并从蚂蚁的社会化生产过程中获益的生物，有一个专属的名字，叫做善蚁生物。

一本关于善良的蚂蚁生物和蚂蚁之间的恩怨情仇的书，恐怕是没办法写完了。今天，我们来讲几个关于他们的故事。我相信你看完之后会很惊讶的。

好蚂蚁和蚂蚁的关系极其复杂，不能概括为寄生、共生、捕食、被捕食。有各种各样的好蚂蚁生物，如单细胞寄生虫、甲壳动物、双足动物、啮齿动物、蟋蟀、鱼龙、苍蝇、蝴蝶等。可能与蚂蚁在生命的某个阶段甚至所有阶段都有交集。目前有记载的优良蚂蚁生物有17目130科350余属，共计千余种。

研究优良蚂蚁生物的先驱Wasmann早在1894年就对优良蚂蚁生物进行了划分。根据它们与蚁群的‘外交’关系，好的蚂蚁生物分为友好的、无视的和敌对的。此外，还有两种互补的形式，寄生和营养共生。对于这些类型，我们来举个例子。

友好的蚂蚁生物，蚁群对它们友好，不仅不会主动攻击它们，可能还会给这些生物喂食营养。但有趣的是，蚁群似乎根本没有从中受益。很明显，没有一技之长，你不可能在一个蚁群里自由吃喝。

友好的蚂蚁生物的秘密是欺骗。蚂蚁的视力很差，但它们的触觉和嗅觉很灵敏。它们依靠同类的嗅觉和触觉来识别自己和敌人。友好的蚂蚁生物深知这一点，它们通过各种伪装欺骗蚁群。

军蚁是亚洲雨林中常见的蚂蚁种类。它以频繁的“搬家”和“长征”行为而闻名。一种叫做共生隐翅虫的生物擅长将自己伪装成军蚁的一员。他们不仅骗吃骗喝，走路也懒得动腿。爬过树根等障碍物时，经常可以看到这样的画面：只军蚁用有力的下颚托住触角，帮助自己攀爬。

忽视善良的蚂蚁生物：蚁群往往会忽视它们在巢穴中的存在，既不攻击也不关心它们。他们在窝里过着鬼头鬼脑的生活，活在曹操的心里，靠偷吃蚂蚁的营养、排泄物甚至幼虫为生。

蚁群是一个封闭的社会，安全性很高。作为外星人，可以被所有人无视，当然还得被绑架。无视善良的蚂蚁生物，也会有意识地让自己身上带着蚂蚁的味道，但与友好的相比，它们的手段要粗糙得多，只能尽力保证‘不暴露’，所以无法像友好的那样‘尊为上宾’。

日本常见的蟋蟀非常小。它们经常住在蚁巢里，偷吃蚂蚁带回的动物遗骸。因为它们自身无法产生蚂蚁携带的气味分子，所以它们的策略是无耻地摩擦它们，以便把自己‘粘’在蚂蚁的气味上。

有趣的是，一旦它们离开蚁群一段时间，它们的保护气味就会消失，当它们重新进入蚁群时很可能会受到攻击。为了避免这种情况，蟋蟀会定期与巢穴中的蚂蚁进行‘亲密接触’，并主动‘拥抱’后者，这样它们携带的气味就不会消散。

蚁群中的蟋蟀

敌对的善蚁生物：一旦蚁群发现它们，就会做出攻击反应。既然蚁群不想和他们交朋友，为什么他们还对蚂蚁情有独钟？答案是，这些生物往往是蚂蚁的天敌，它们以捕猎或抢夺蚂蚁的物资为生。

敌对的好蚂蚁生物往往拥有蚂蚁无法抵抗的强大力量，所以它们根本懒得去伪装同类，和蚂蚁‘硬邦邦’的。从这个意义上说，食蚁兽也应该算是这个群体。

中欧的阔叶林里生活着一种小型食肉蜜蜂。不像蜜蜂，它们没有自己的社会群体。雌蜂在朽木中筑巢，并在其中产卵以养育幼虫。它们的饮食非常简单，是一种特殊的蚂蚁。雌蜂通常在森林里寻找这种不幸蚂蚁的巢穴。一旦它们发现一个单独的个体，它们就用毒针麻痹它，并把它拖回它们的巢穴。

瘫痪的蚂蚁虽然暂时不会死，但已经失去了抵抗力。在这个蜂巢里，经常会发现大量未被幼虫吃掉的蚂蚁。

除了上述三种良好的蚂蚁生物，蚂蚁种群中还经常出现寄生虫和营养共生生物。这里的寄生虫和友好善良的蚂蚁生物的区别在于，寄生虫经常入侵蚂蚁个体。比如寄生在蚂蚁表面或身体上，主要是多细胞低等寄生虫，但偶尔也会有其他昆虫寄生在蚂蚁体内。

欧洲的一只寄生蝇直接选择寄生对象作为一只蚂蚁的‘处女皇后’。后者指的是蚁群中长有翅膀的性成熟雌性，它们将来会离开蚁群，另立山头，也被称为‘蚁后’。

当这些寄生的新蚁后到达蚁群开始产卵时，它们的卵巢早已被寄生蝇的幼虫吃光，产下的卵也不再是蚁卵，而是寄生蝇的蛆。这种蛆很快就会变成蛹，蛹看起来很像蚂蚁幼虫。新的蚁后们会无微不至地照顾寄生蝇的蛹，直到蛹羽化成苍蝇飞走，也想不通自己的残酷命运。

与蚁群有共生关系的好的蚂蚁生物，你可能很熟悉。许多昆虫幼虫分泌甜汁，这对蚂蚁来说是极好的营养。所以蚂蚁会扮演保姆的角色，照顾这些幼虫，保护它们的安全。这是典型的共生营养。

下面这个例子正好相反。群居昆虫为好蚂蚁提供食物，好蚂蚁为群居昆虫提供保护。

东南亚生息着一种小型甲虫，体长只有5毫米，它们平时寄生在白蚁（不是蚂蚁，但同样是社会性昆虫）的巢穴中，靠食用巢穴中的腐殖质为生。但"保护费"不是白交的，甲虫在危难时刻会成为白蚁的"肉盾"，保护整个巢穴的安全。

这种甲虫有个"绝技"，身体可以团成球状，且护甲相当结实。团成球型的甲虫恰好和白蚁巢穴的入口差不多大，它们冲到入口团成球状，能完美地堵住来犯的敌人，于是，甲虫就这样成为了白蚁豢养的打手。

勤勉的劳动者，社会性昆虫们往往会被一些不怀好意的"懒汉"乃至"强盗"所惦记。当然，人类无法给大自然中发生的一切都附会上自身的主观臆测。在这个星球上，虽然劳动者最美，但唯有进化才是终极标的。

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蚂蚁是我们最常见的一种昆虫，它们几乎无处不在，许多小伙伴在小时候一定也观察过蚂蚁，而是有许多好奇的地方，比如蚂蚁是如何寻找食物的？它们是如何交流的？它们是如何记住回家的路的？等等。今天我们就来简单的聊一下这几个问题。

蚂蚁是一种具有高度社会性的群居动物，在一个蚁巢中，不同的蚂蚁有着不同的分工，除了负责繁殖的蚁后和雄蚁外，其他的蚂蚁大都分成两个部分：担任“打手”的兵蚁和担任“家丁”的工蚁。不过，由于兵蚁和工蚁都是不具备生育能力的雌蚁，所以二者的界限不是特别的明显，简单的说在需要的情况下工、兵蚁可以自由的切换，在一般情况下，区分兵蚁和工蚁只能靠颚的大小，大的是兵蚁，小一点的是工蚁。

一个蚁巢是以蚁后为基础建立的，当蚁巢建立之后，所有蚂蚁的活动都是以蚁巢为中心的。起初，所有的工蚁寻找食物都是漫无目的的，它们会分成若干个小队向蚁巢的四面八方进行地毯式的搜索。在搜索的过程中，工蚁会不断的用触角去感知，蚂蚁的触角末端膨大，非常灵活，具有很强的气味分辨能力。在搜索的过程中，蚂蚁一旦感知的食物的气味，它就会在原地短暂的停留，之后它的触角就会不断的向四面八方活动，以锁定食物的方向，锁定食物的方向后，随着蚂蚁的移动，气味越来越浓，这样它们就找到食物了。

蚂蚁的体型很小，虽然它们能够拖到自身体重1000多倍的食物，也能举起自身体重50多倍的物体，但是蚂蚁的体重仅有0.05毫克-20毫克之间，也就是说一只蚂蚁就算是“大力士”也只能拖动50毫克-20克重量的物体，对于大多数的物体来说，显然力气还是太小，这也就意味着，通常一小队蚂蚁发现猎物后很难一次性将其搬空，此时就用到路线规划了。

一个蚁巢发展一段时间之后，工蚁的路线基本上就固定了，这是因为它们已经明确了自己的行进路线，而明确的方法也简单，就是通过在行进的路上不断的释放“费洛蒙”（信息激素）。

蚂蚁的费洛蒙主要分为两种：警报型费洛蒙和追踪型费洛蒙。这两种费洛蒙我们很难区分，但是对于蚂蚁来说，它们能够准确的分辨出来，如果一个方向有蚂蚁的天敌的存在，第一次探路的蚂蚁在感知到天敌后就会持续的释放警报费洛蒙，这样同伴就不会再走这条路。同样的，如果一个路线上布满了追踪费洛蒙，那么同伴就能通过费洛蒙准确的找到食物的所在之处。

在这个过程中，每一次搬运食物的蚂蚁都会在路线上留下追踪费洛蒙，因为费洛蒙时间长了就会恢复消散，所以蚂蚁们必须不断的强化该路线上的费洛蒙浓度。

因此，在蚂蚁寻找的食物后，通常食物是一次性很难取完的，所以它们会在路线上留下“信息”，一是方便自己找到回家的路，二是可以在把食物运回家时告诉其他的同伴自己留下了一条通往食物的路径。当然，如果蚂蚁在离蚁巢不远的地方，它们还会释放一种聚集信息激素，此时蚁巢中的蚂蚁感知到之后，就会迅速地集合，前来帮忙。根据科学的研究发现，蚂蚁虽然体型很小，但是其触角对这些信息素的感知范围可以达到上百米。

当然不同的蚁群释放的费洛蒙是不同的，通常不同蚁群的费洛蒙对于其他的蚁群来说是一种危险的信号，提醒它们这条路径上有竞争者，对于一些战斗力较弱的蚂蚁来说，它们就会主动规避。但是，对于那些战斗力很强，比如红火蚁、子弹蚁来说，这些信息素能够帮助它们找到掠夺的对象。

正是因为蚂蚁过度的依赖费洛蒙，所以有时候这也会成为一个致命伤，尤其是对于那些毫无视觉的蚂蚁来说，比如行军蚁的“死亡漩涡”。行军蚁完全不具备视觉能力，因为它的眼睛已经高度的退化，所以在成群外出觅食时，它们通常会跟随一只年长的行军蚁，而这种领头的行军蚁的行军路线靠的就是之前寻找食物的同伴留下来的，一旦寻找食物的行军蚁在某一处迷失了方向留下错误的费洛蒙，就可能导致领头蚁在原地打转，最后全部的行军蚁跟随领头蚁一起打转，形成“死亡漩涡”，而这些蚂蚁最终只有死路一条（力竭而死）。

蚂蚁不会说话，也不会发出声音，所以它们的交流只能靠触角，而触角能够感知到的就是信息素（费洛蒙），蚂蚁在不同的情况下释放出不同的信息素来交流。而且蚂蚁一旦外出寻找食物，它们就会在路径上留下信息素，如果该方向没有食物，那么路径上的信息素是均匀的，如果有食物，那么该路径上的信息素就会变浓，这是它们通知其他同伴的方法之一，如果同伴还是没有赶来，它们要么是派小队中的一员回去通知，要么是一起搬运一部分食物回蚁巢后，再聚集更多的蚂蚁再次出征。