螞蟻作為進化史上最成功的陸地生物,廣泛分布于地球大陸,北至北極,南至南極附近。據估計,目前地球上生活著約54678253.56億只螞蟻。它們的數量無疑是地球上最大的,它們的總重量與人類大致相同。
螞蟻雖小,但由于其數量龐大,在世界生態系統中扮演著重要的角色。特別是在雨林地區,每公頃有800萬只螞蟻,占雨林動物總數的15%-25%。它們的功能影響整個生物圈,不愧為“地蟲之王”。
螞蟻的起源
在分類學上,螞蟻屬于昆蟲綱、膜翅目蟻科。螞蟻和蜜蜂屬于膜翅目。事實上,螞蟻起源于蜂類。在膜翅目昆蟲中,共發生了12次由獨居向真社會性昆蟲的演化,其中11種屬于蜜蜂或黃蜂科,1種屬于螞蟻。
螞蟻極可能在距今1.1~1.2億年前起源于土棲蜂類。美國生物學家威爾遜等人在琥珀中發現了生活在8000萬年前的弗氏蜂蟻。現存最古老的螞蟻是火星螞蟻和大眼響蟻。前者于2000年在巴西雨林被發現。由于它的許多原始特征,科學家們給它起了個綽號“來自火星的螞蟻”。但目前火星螞蟻的行為特征尚不清楚。后者發現于澳大利亞,是一種兇猛的夜間活動的螞蟻。
螞蟻的發育與高等開花植物的進化有關。這種共同進化發生在白堊紀和早第三紀。螞蟻促進了開花植物的進化,進而導致了螞蟻的進化。最后,在第三紀,螞蟻像哺乳動物一樣,占領土地并向徑向發展,最終成為陸地上最強大的昆蟲群。
螞蟻的多樣性
截至2019年,世界已知現有螞蟻12516種,這些螞蟻屬于21個不同的類群。目前,我國已知的螞蟻種類大概有1000種左右,隸屬于13個類群,具體種類還在核定中。
螞蟻大多是雜食性的。相對原始的猛蟻家族類螞蟻則傾向于肉食性。它們在外表上更像蜜蜂。它們有很強的戰斗力,通常長出下巴和刺。其中,上頜的咬合力是昆蟲世界最厲害的。強烈的攻擊力能殺死蒼蠅和其他昆蟲。當遇到敵人時,螞蟻可以用上顎觸地將自己反彈數十厘米從而躲避傷害。這種螞蟻分布在中國大部分地區。中美洲和南美洲雨林中的子彈蟻,體長3厘米,是世界上最大的螞蟻之一。被它咬傷后,就像被子彈刺傷一樣非常痛苦,所以被冠名“子彈蟻”!
吃植物的螞蟻有很多種。最有名的是收獲蟻和切葉蟻。我國收獲蟻約有十幾種,其中最常見的是一種長度為5-6毫米的黑蟻,以其在巢室中不同種類儲存種子的能力而得名。
大多數種類的螞蟻不在巢中儲存食物,而進入巢中的食物很快就被螞蟻分開。因此,收獲蟻是一種特殊的螞蟻它們會在巢穴存儲食物。在其他國家,切葉蟻切割植物的葉子,把它們帶到巢穴里,咀嚼它們,然后把它們做成培育蘑菇的苗圃。這是一種極為精細的農業工作。不同大小的工蟻完成整個工程的不同階段。在此過程中,螞蟻們還要使用共生真菌產生的抗生素對霉菌和其他雜菌進行殺滅。收獲的“蘑菇”富含蛋白質,將被用來喂養幼蟲,而那些勞作的工蟻往往只能直接吸食植物葉片的汁液。
螞蟻的社會
從蟻群規模上看,從幾乎不產生工蟻的寄生性螞蟻種類到群體數量以千萬計的行軍蟻大軍,不同種類的螞蟻差別很大。此外,螞蟻群也有可能形成聯盟。例如,1979年,在日本的一個島嶼上,發現了一個由石狩紅蟻組成的超級群體。這個集群非常龐大,約有3億工蟻和108萬后蟻,生活在4.5萬個相互關聯的蟻群中。雖然蟻群很龐大,但它們也有基本的分工。
螞蟻社會由生殖螞蟻和工蟻組成。生殖蟻包括雌蟻和雄蟻,它們在交配前會長出翅膀。由于有翅膀,它們通常在空中完成交配,有翅膀的好處就是可以,將蟻巢的基因攜帶到遠方。交配后,雌蟻會折去翅膀,變成蟻后,蟻后它是巢中所有螞蟻的“媽媽”。一般來說,巢中有一個或幾個蟻后。雄蟻由未受精卵發育而來,雄蟻它們不在巢中執做任何事情。它們只是交配,就像行走的“工具螞蟻”。交配后,雄性螞蟻會死于生命衰竭。
沒有生殖能力的雌蟻成為工蟻,實際上是性器官發育不良的螞蟻。在不同種類的蟻巢中,工蟻可以分為一個或多個等級。由于不同的身體結構,不同的工人被分配做不同的工作。例如,在許多螞蟻群體中,一些工蟻的下顎發達,咬合力和攻擊力強于普通工蟻,能夠負責巢的保護。他們被稱為“兵蟻”。
螞蟻王國的建立
每年,蟻巢都會聚集力量培育一批繁殖蟻。每年春末夏末,螞蟻王國的“王子”和“公主”們爭先恐后地從巢穴飛入藍天,開始追逐大場面。這就是螞蟻世界的“婚姻飛翔”。
雄性繞著雌性飛行,身手敏捷的雄性會抓住雌性并在空中交配。交配后,雄性的任務結束,很快就會死去。交配后,雌蟻離開,尋找合適的地方筑巢。它一旦選擇了中意的地方,她就會自己折斷翅膀,這個時候,它必須盡快找到棲身之處,因為“強權王朝”的蟻兵正在尋找這些交配后的雌蟻要在雌蟻繁殖出“強大王朝”之前扼殺掉它們。這些搜尋隊是如此的細致和勤勉,這些搜索小隊是如此細致和勤快,如果雌蟻不巧選錯了地方,周圍有很強大的蟻巢,就注定了它的死亡。
逃脫追捕的雌性螞蟻開始在地下建立秘密基地。在這個過程中,雌蟻要小心翼翼地隱藏自己的蹤跡,幾乎不在地上活動。它用從母巢里帶出來的“蜜露”喂養后代,但這還遠遠不夠。它不得不消化掉自己的飛行肌來撫育工蟻。當第一批工蟻長大后,饑寒交迫的日子就結束了,此時的蟻后就像一具木乃伊。
第一批工蟻的活動正式對外宣布了新王朝的建立,但等待它們的既可能是周圍群體的接受,也可能是全力的清剿。
永不停息的戰火
戰爭是螞蟻界最常見的現象之一,因為螞蟻是一個好戰的群體。威爾遜曾經說過,如果螞蟻有極端武器,它們會立即摧毀地球。
從早上開始活動到晚上筑巢,這些小動物幾乎不停地打架爭斗。引起螞蟻王國之間戰爭的因素很多,主要來自食物和領土的爭端。我們經常能在戶外看到我們經常可以在戶外看到黑壓壓的、一片一片混戰在一起的鋪道蟻。如果我們仔細觀察,就會發現螞蟻在戰場上非常有戰略意義。他們堅持多打少打的基本思想,采取分區圍剿的戰術。優勢螞蟻從不同方向拉扯敵人的腿和觸角,使敵人無法移動,并盡量避開敵人可以反擊的尾刺和上頜。這樣可以用己方最小的代價換取敵方最大的傷亡。雙方的螞蟻可以根據周圍敵人的數量來判斷戰場情況。一旦自己的數量不占優勢,它們就會立即縮進洞穴,守衛巢穴的入口。只要敵人不是勢不可擋的,就無法將它們消滅。經過多次挑釁,壓制對手的一方無法得到對方的回應。總的來說,它們就會逐漸撤退。然而,如果攻擊者太強大,它們也有可能會挖對方的巢穴并消滅它們
有時候即使如此好戰的螞蟻也會難以承受戰爭帶來的慘重傷亡,所以有些螞蟻之間有一場儀式性的戰斗。如果來自不同巢穴的黃蟻相遇,它們會互相搭架子,抬起自己的身體,伸展四肢,有時甚至爬上一塊小石頭,讓自己看起來比對方更大更強壯。這種比較將持續到一方屈服。這場儀式競賽的基礎是螞蟻界的共識,即只有最強大的蟻巢才能產生最強壯的工蟻。