遇到威胁的时候,截首蚁会从树枝上一跃而下,一直滑翔到树干上
截首蚁具有特殊的头部结构,可以用来挡住蚁巢的出入口,抵御掠食者的入侵
Cephalotes atratus的头上还长有棘刺。当被人类抓起来的时候,它们会将头部蜷起,用棘刺刺向人的皮肤。这会导致瘙痒、疼痛的感觉,可能是由蚂蚁分泌的警报信息素所引起。
鲜红色的腹部可以吸引鸟类捕食这些蚂蚁
被线虫感染的蚂蚁腹部像极了植物的红色果实
据国外媒体报道,截首蚁(Cephalotes属的蚂蚁种类)是一类非常勇敢的蚂蚁,它们具有奇特的头型,当蚁巢遇到入侵者的时候,可以用头部挡住出入口。截首蚁分布在从阿根廷到美国南部的广大地区,它们所具有的另一项技能是“雨林跳伞”。为了躲避掠食者,它们可以从树冠上一跃而下,在空中滑翔到树干上,然后迅速回到蚁巢。整个过程中,截首蚁的动作之敏捷令人惊叹。
首先来说下它们奇特的头部。截首蚁具有风格各异的头部形状,有的几乎就是圆形,如同井盖一般。它们一般在活树的枯枝上筑巢,利用的是一些钻木甲虫留下的洞穴。路易斯维尔大学的热带生态学家斯蒂芬·雅诺维亚克(Stephen Yanoviak)说:“兵蚁的头部大小与树上钻洞的甲虫大小几乎相当。”截首蚁搬进甲虫的洞穴之后,在需要时,它们的“天灵盖”便可以充当洞门,将敌人挡在外面。另一些物种的兵蚁就需要团队作战了。在上图中,一种学名为Cephalotes atratus的截首蚁占据了树上的一个空穴,树枝上的一道裂缝成为蚁巢的入口。“兵蚁和工蚁要将扁平的头部紧密排列起来,”雅诺维亚克说,“这样才能将出入口堵住。”不过,自然界中并不存在完美的防御。外出觅食的蚂蚁有时候也会陷入孤立无援的境地。为此,截首蚁发展出了另一种技能。许多雨林生物,包括蛇、青蛙和蜥蜴等,都具有定向空降的能力,即可以控制自己的降落。对截首蚁而言这一技能更加不可思议,它们和其他几类蚂蚁,是目前已知的能够通过滑翔逃避掠食者的节肢动物。当然,有时候也可能是为了躲避猴子无意间的动作。
雅诺维亚克是世界上为数不多的研究截首蚁的专家。为了研究它们的行为,他坐在树枝上,给蚂蚁涂上白色记号,然后将它们丢下去。通过研究,他发现在扔下去的截首蚁中,有95%最终滑翔到了树干上,然后找到了返回蚁巢的路。它们是这么做的:空降开始时,截首蚁将腿张开,寻找树干。“我们做了一些试验,显示它们确实是以浅色的树干为目标,”雅诺维亚克说,“我们以为树干都是褐色、深色的,但实际上,在热带雨林中,由于树干表面覆盖着一种特殊的地衣,使其表面相对于背景显得十分明亮。”通过简单的移动肢体,这些蚂蚁能够增加或减少拉力,以此来改变方向,就像跳伞者一样。如果发现方向不对,它们调整的速度也快得令人不可思议。“我看到过有蚂蚁一开始朝着一片阳光照射的树叶滑翔而去,”雅诺维亚克说,“当距离树叶还有大约半米的时候,就在不到一秒的时间里,它们改变了方向,朝一棵树的树干飞去。”想要在坚硬的表面上降落并不容易。雅诺维亚克曾看到许多蚂蚁直接撞向树干,然后弹起来,只能向着第二个目的地滑翔。它们会继续弹起、滑翔下去,直到最终抓紧树皮。到达树干之后,截首蚁能以极快的速度返回蚁巢,它们所凭借的是信息素和对周围环境良好的视觉记忆。(雅诺维亚克曾经将一只涂上颜色的蚂蚁仍下树,仅仅过了十分钟,就看到它爬上了邻近的一根树枝。)不过,为什么它们会演化出这般的导航技能呢?它们的体重太小,从树冠掉到森林地面也会毫发无损。因此冲击力并不是截首蚁要考虑的一个因素。
据雅诺维亚克介绍,亚马逊雨林中至少10%的地方一年中有3到4个月都处在被水淹没的状态,这会带来许多饥饿的鱼类,同时也会对截首蚁的蚁巢造成冲击。在对Cephalotes atratus所做的实验中,雅诺维亚克发现,在掉到水面蚂蚁中,有42%不是淹死就是被鱼吃掉。即使是掉到没有被水淹没的枯枝落叶上,这些蚂蚁距离蚁巢也相当远,需要面对众多不同的捕食者。因此,截首蚁之所以选择滑翔,是为了躲避来自下方的危险。当然,树冠层内的生活并不都是无忧无虑,截首蚁拥有奇特的头部来抵御一些敌人,但还有一些敌人是它们看不到的。2005年,雅诺维亚克与BBC团队一道,前往巴拿马拍摄这些奇异的滑翔蚂蚁。在两周之前,一位同事已经前往那里的雨林,先行探访这些蚂蚁。他发现的一些蚂蚁具有亮红色的腹部。他将这一情况告诉了雅诺维亚克,但后者认为他找到的是错误的物种。
雅诺维亚克来到雨林之后,将这些标本带到实验室进行分析。他打开蚂蚁的红色腹部,发现一团虫卵溢了出来。“我们发现了一种新型的线虫,能够寄生在这些蚂蚁体内,”他说,“并使蚂蚁的尾端呈现亮红色。”在寄生的线虫影响下,蚂蚁会变得无精打采,并经常把红色的腹部伸向空中。这是为什么呢?尽管没有现场证实,但雅诺维亚克认为,是线虫正在操纵其寄主走向死亡。据推测,蚂蚁的亮红色腹部看起来就像是一颗莓果。在线虫的操纵下,蚂蚁向上伸出去的腹部可以吸引经过的鸟类。蚂蚁的外骨骼也变得脆弱,使红色的腹部很容易脱离,从而有利于鸟类的啄食。鸟类通过粪便将虫卵排出体外,而这些排泄物正是截首蚁最喜欢的食物之一。尽管线虫并不一定需要鸟类来帮助完成生活史,但这毫无疑问是一个十分有效的、在森林中进行传播的方法。类似的故事在热带雨林中也在不断上演。僵尸真菌(Ophiocordyceps属的真菌)能够进入蚂蚁的大脑,操纵它们前往森林中的理想生长地点,然后从蚂蚁的头部“喷射”出孢子。 (BH)
