2022-01-29 17:22来源:品阁网
一群入侵的阿根廷蚂蚁()在加州地下绵延560英里,从圣地亚哥一直延伸到旧金山。数以十亿计的阿根廷蚂蚁在很多方面都不同于其他的蚂蚁——它们实际上是坚不可摧的。除了在欧洲、日本和澳大利亚的超级殖民地,人类在全球的统治地位是唯一可以与之匹敌的。以下是你应该知道的关于这些多产的害虫。
大多数蚁群都围绕着一个蚁后。雌雄蜂长得比工蜂大得多,按照程序,它会尽快交配,然后离开原来的巢,建立一个新的巢。在某些物种中,一只蚁后一生可以产下数百万颗蛋,产生一大群工蜂和未来的蚁后,这些工蜂会去建造自己的巢穴。但与大多数蚂蚁不同的是,阿根廷蚂蚁是一夫多妻制的:每个巢都有多个蚁后。在某些情况下,它们可以构成30%的人口。
蚁巢的类型因蚂蚁种类的不同而不同,但那些生活在土壤中的蚂蚁通常会在地下深挖隧道和洞穴,以保护蚁后的整个生命。然而,它是短暂的,不断变化的。阿根廷蚂蚁经常把它们的蛋打包,把整个蚁群,包括蚁后在内,搬到一个新巢,即使没有明显的威胁。生物学家黛博拉·戈登(Deborah Gordon)告诉我们,这种蚂蚁通常一次有20到30个浅巢,这些巢穴可以在短短几周内建成。
19世纪末,阿根廷蚂蚁从阿根廷北部来到美国。1891年,第一个有记录的阿根廷蚂蚁在路易斯安那州被发现。研究人员认为,这些蚂蚁搭乘阿根廷货轮,在新奥尔良港卸下咖啡或糖,前往北美。从那里,他们旅行——很可能是坐火车——穿越南部进入加利福尼亚。受地中海气候的吸引,这些蚂蚁在南美洲安家落户。到1907年,它们已经取代了当地的蚂蚁,开始沿着560英里的加州海岸线向土壤统治迈出了第一步。
研究人员将来自南美和加州的阿根廷蚂蚁放在一起比较,发现来自西海岸的蚂蚁比来自阿根廷的蚂蚁要温和得多。在研究中,在阿根廷,来自不同巢穴的两只蚂蚁被放置在同一个瓶子里时,它们通常会打架,但在加州,来自不同巢穴的蚂蚁很少打架,即使它们是从几百英里以外的地方收集来的。
2000年,一项对这两个地方的蚂蚁进行的DNA研究显示出了明显的差异。在来自阿根廷的蚂蚁中,微卫星——一种短而独特的DNA序列代代相传——其变异程度是加州蚂蚁的两倍多。当来自加州不同巢穴的两只企鹅放在一起时,它们会认出彼此是一家人。而来自阿根廷的蚂蚁则没有,这使得它们更有可能表现出领土侵略行为。
这种差异根源于一个多世纪前蚂蚁来到“金州”时遇到的遗传瓶颈。根据进行DNA研究的生物学家尼尔·d·Tsutsui的说法,今天在加州的蚂蚁都是那个创始蚁群的后代。“这就好像所有的美国人都是1620年来到这里的清教徒的后裔,”他在2004年告诉《华盛顿邮报》。一代又一代的蚂蚁并没有相互竞争,而是一起消灭了当地的蚂蚁,并在加州建立了一个巨大的蚁群。
阿根廷蚂蚁喜欢吃甜甜的花蜜,但鲜花和郊区的厨房并不是这种令人渴望的食物的唯一来源。以植物汁液为食的昆虫,如粉蚧、鳞片和蚜虫,自然地从它们的臀部排出富含糖分的液体“蜜露”。为了保证这种又粘又甜的物质的稳定流动,阿根廷蚂蚁会击退它们的昆虫厨师的捕食者,包括兵甲虫和蠓。它们甚至会将它们的蜜露生产商转移到更好的食物来源或微气候下,以最大限度地利用它们的肛门分泌物。
加州的超级蚁群被科学家们命名为“加州大蚁群”,是世界上第二大阿根廷蚁群。最大的蚁群分布在欧洲南部的地中海沿岸,从意大利北部到西班牙大西洋沿岸绵延3700英里。大约80年前引入的蚂蚁,现在数量已达数十亿。日本和澳大利亚也有较小的超级殖民地。
2009年,研究人员发现,来自世界上三个最大的超级蚁群(南欧、加利福尼亚和日本)的阿根廷蚂蚁关系如此密切,以至于它们实际上形成了一个单一的巨型蚁群。这项由东京大学的Sunamura Eriki领导的研究发现,当三个超级蚁群放在一起时,它们拒绝战斗。相反,它们会像与基因相关的个体互动时那样摩擦触角来打招呼。
研究人员认为,阿根廷的巨型蚁群不仅是迄今为止发现的最大的昆虫群;它可以与人类在全球的殖民活动相媲美。他们在杂志上发表了他们的发现,他们写道,“这个群体的巨大规模只有人类社会才能与之匹敌。”
每年春天,就在交配季节开始之前,工蚁会进行疯狂的杀戮,杀死90%的蚁后。昆虫学家并不确定大规模处决发生的确切原因,但2001年发表的一项假设表明,杀死与工蜂平均关系不太密切的蚁后是一种“恶意行为”。
在他们的研究中,来自洛桑大学的研究人员假设,阿根廷蚂蚁经常通过巢穴之间的自由交换与直系家庭成员分开。在每年的交配季节开始之前,那些有血缘关系的蚁后会联合起来杀死更多的远亲蚁后。这样做会减少蚁穴的基因多样性,让蚁后与大多数工蜂有直接关系,从而得以重建蚁穴。
这项研究的结果还不是结论性的,这个问题仍然没有答案,但研究人员在这个过程中发现了一些意想不到的东西。没有发现工蚁之间的遗传多样性,那些属于每个蚁巢的工蚁实际上是一个同质种群。只有蜂王是基因上的异常值,在每个巢中家族关系相对较少。
阿根廷蚂蚁在地中海气候中茁壮成长,那里冬天凉爽潮湿,夏天温暖干燥。当条件理想时,它们大多不与外界接触,但当条件干旱或极度潮湿时,它们就会在室内活动,以寻找更适宜生存的环境。作为生存专家,阿根廷蚂蚁能在几分钟内找到无人看管的食物或水。
随着气候危机,加州的情况变得越来越极端。炎热的天气不再仅仅局限于夏季,而是越来越多,也越来越长。干旱变得越来越频繁。虽然这些变化不太可能对加州的超级蚁群造成很大的伤害,但它们可能会让居住在城市巢穴的居民更频繁地搬到人们家里,使这些蚂蚁成为从圣地亚哥到旧金山的居民的一大麻烦。
单个的阿根廷蚂蚁很容易被杀死,但阿根廷蚁群却是另一回事。加州的蚁群没有天敌,由于它们高度合作和数量庞大,有效地摧毁了潜在的竞争对手,并在此过程中破坏了本地物种的生态平衡。由于杀虫剂无法渗透到地下巢穴中,所以并不是特别有效。因为蚂蚁可以迅速地收拾并移动整个巢穴,所以家庭控制措施(如蚂蚁诱饵)也不可行。在加州生活了一个多世纪之后,阿根廷蚂蚁现在几乎是不可战胜的。