螞蟻是世界上最迷人的動物之一,它們以一個「女王」——蟻后為中心建立蟻群,而蟻群中的其它螞蟻分工明確,有專門負責抵御入侵的群體,也有專門清潔和護理的群體,這些擁有不同職責的螞蟻被統稱為工蟻,不同職責的工蟻甚至有著不同的生理結構。
雖然所有的工蟻都是雌性二倍體,但除了蟻后之外,其它工蟻都沒有生育能力,它們存在的目的就是為蟻群服務,而不是出去尋找配偶并延續自己的基因。
現在研究人員對工蟻的行為依然十分不解,但是已經弄清楚為什麼工蟻不會離開蟻后獨立繁殖,因為蟻后會通過一些化學物質(被稱為信息素)來控制整個蟻群的生存模式,包括抑制工蟻翅膀的生長和卵巢的發育。
然而,這種依賴信息素的生存模式并非沒有缺點,甚至可以說非常容易陷入其它物種制造的「進化陷阱」中,從而對蟻群造成損失。
比如,有一些種類的螞蟻會利用信息素來控制其它蟻群的螞蟻,讓那些工蟻為自己的蟻群工作和勞動。
圖:長出翅膀的螞蟻負責傳播基因
這些實行「奴役制」
那麼,蓄奴蟻是如何做到奴役其它螞蟻的呢,那些被奴役的螞蟻如果發現自己被奴役了又會怎麼樣呢?
蓄奴蟻:最奇怪的蟻群
如果給最奇怪的蟻群做個排名的話,那蓄奴蟻絕對排得上號。
在蓄奴蟻的蟻群中,我們可以看到一群外觀顏色完全不同的螞蟻在一起和諧地工作,有時候是兩種顏色螞蟻,有時候會有更多顏色。
圖:蓄奴蟻和被奴役的螞蟻
就像我們前面所說的,螞蟻的生存特征是非常容易被利用的,所以「奴役制」的螞蟻有很多種,它們獨立進化了許多次,世界各地都有所分布。
對于這些實行「奴役制」的螞蟻來說,大部分種類只會奴役一種螞蟻,而個別種類蓄奴蟻會對多種其它螞蟻下手。
它們一般情況下有兩種模式,要麼是直接模仿其它被奴役蟻群的信息素,要麼是直接俘獲其它蟻群的卵。
第一種情況下,蓄奴蟻和被奴役的螞蟻基本是近親,它們本身就有著非常相似的信息素,當蓄奴蟻占領被奴役螞蟻的蟻巢,并殺死蟻后之后,蓄奴蟻的蟻后就會模仿原有的蟻后釋放出相似的信息素來控制蟻群。
而第二種「奴役制」情況會更加復雜,蓄奴蟻同樣會攻擊其它的蟻巢,不過它們會殺死所有已孵化的螞蟻,然后把卵搬到自己的蟻巢。
由于螞蟻對信息素的理解是有記憶的——研究人員很早就發現螞蟻會記住其它不同種類螞蟻的信息素,所以螞蟻對信息素的理解可以是后天形成的。
一些蓄奴蟻利用了這種情況,在螞蟻幼蟲剛孵化出來的時候就用自己的信息素去控制它們,而螞蟻幼蟲不會覺得有任何的不妥,即便它們彼此有著完全不同的「膚色」。
圖:一種蓄奴蟻工蟻標本
雖然,兩種模式的「奴役制」略有不同,但是結果都是差不多的,就是蓄奴蟻的工蟻啥也不做,就負責攻占其它蟻巢,而其它所有工作都有被奴役的螞蟻完成。
蓄奴蟻為了更好地攻占其它蟻巢,它們只孵化一種負責戰斗的工蟻,這些工蟻有著超大的鄂部,力量驚人,但是它們無法自行進食,所以只能靠被奴役的螞蟻來投喂。
那些被奴役的螞蟻需要收集食物,需要清潔蟻巢,需要照顧幼蟲和蟻后,而這一切都是為了其它物種的延續。
這一切似乎對于被奴役的螞蟻來說非常地不合理,所以你可能會好奇,蓄奴蟻在進化上為什麼能夠讓這些被奴役的螞蟻乖乖「聽話」。
圖:蓄奴蟻殺死其它螞蟻
奴役和被奴役的相互制約
其實,我們用人類奴役的主觀思想去看待螞蟻的行為并不是特別合理,螞蟻的奴役行為比我們想象的要復雜許多。
蓄奴蟻最初很可能是在螞蟻之間的「戰爭」中進化的,它們在對附近蟻巢發起進攻時,勝利方把失敗方的卵搬回自己的蟻巢,作為儲備食物。
但是有一些卵在儲備的過程中孵化了,但是孵化的螞蟻卻可以被蓄奴蟻利用,隨著時間的推移,蓄奴蟻走向了極端,變得只負責攻占,而其它的事都「外包」給別的螞蟻去做。
在這里確實用「外包」而不是「奴役」來形容會更加貼切,因為被奴役的螞蟻大多時候并非沒有任何意義。
研究人員對北美一種蓄奴蟻和它的奴役對象進行研究發現,那些被奴役的螞蟻會制約蓄奴蟻種群的發展,從而讓自己的種群壯大。
圖:北美的一種蓄奴蟻
北美的這種蓄奴蟻——Protomognathus americanus是非常典型的奴役制螞蟻,它們失去除戰斗外所有的能力。它們的身體呈現紅色,我們之后就叫它紅蟻好了。
被奴役的是Temnothorax longispinosus,它們正好呈現黑色,所以我們就叫它黑蟻好了。
黑蟻和紅蟻的體型都比較大,而蟻群規模都比較小,不過兩種螞蟻蟻群小的原因是不同的。
黑蟻是因為它們生活在一個多變而脆弱的環境中,往往居住在森林落葉的一個臨時巢穴中——通常是一顆橡子,無法容納太多的成員。
這種環境迫使黑蟻定期搬遷,有時如果找到一個以上合適的巢穴,蟻群就會分裂,讓許多黑蟻社會居住在彼此靠近的多個巢穴中。
紅蟻在突襲的時候一次只會進攻一個蟻巢,然后獲得戰利品,而其它的黑蟻巢不會有任何影響。
之所以它們只能進攻一個蟻巢,原因就在于紅蟻的數量非常有限,它們必須集中精力只進攻一個蟻巢。
圖:黑蟻撕碎紅蟻幼蟲
而紅蟻種群無法壯大的原因就在于那些被俘獲的黑蟻會不停地殺死它們的幼蟲和卵,研究人員發現,大約有三分之二——66%左右紅蟻的卵和幼蟲會被黑蟻清除。
現在沒人知道為什麼黑蟻會這樣做(清除蓄奴蟻的后代),雖然這很難給它歸結為被奴役后的反抗行為(它們應該沒有這樣的意識),但無論如何它們的做法給其它的「姐妹蟻巢」提供了庇護。
最后:
毫無疑問,蓄奴蟻和被奴役的對象正在進行一場進化的「軍備競賽」,它們之間的關系其實與捕食者和獵物的關系沒有太大的差別。
蓄奴蟻想方設法希望更好地利用那些被奴役的螞蟻,而被奴役的螞蟻則想方設法試圖擺脫被奴役,但是一切殊途同歸——壯大自己的種群。
在這場進化的「軍備競賽」中,北美的黑蟻正好找到了清除紅蟻幼蟲的制約模式,我不知道其它被奴役的螞蟻有沒有其它模式。
但是另外一種和蓄奴蟻行為很像的動物還存在共贏的模式,那就是杜鵑鳥。
杜鵑鳥把蛋產在其它鳥類的巢穴中時,有時候杜鵑鳥雛鳥會給巢穴提供一種保護機制——它們的鳥糞很臭可以擊退被寄生鳥類的捕食者,從而提高被寄生鳥類后代的存活率。
杜鵑鳥類的這種模式相當于交房租了,不知道有沒有蓄奴蟻會提供一些外包的服務費。
不管怎麼樣,可以肯定的是蓄奴蟻和它們的奴役對象是和諧的,因為兩者都還沒有滅絕,并且被我們發現了。