蚂蚁为什么不吃同类的尸体?

剁椒鹿,全网同名,有公号(私信都会看)

你从废墟里醒来,废墟是200 万同类死体的堆叠。

你的口粮就是这堆废墟。

你最好祈祷今天去“通风口”的路比较顺畅,要不然掉下来的你,也会成为“废墟”的一部分。

这不是什么廉价小说开头,这是真实发生过的故事。

故事的主角就是蚂蚁。

一、前苏联地堡里的扩散性百万食尸蚁

那是上个世纪 60 年代,世界还笼罩在美苏冷战的阴影之下,苏联为了应对可能出现的核战,做了大量准备,包括各种军备库和核掩体。

美国夏延山末日掩体(Cheyenne Mountain Complex,深 600 米)和 俄罗斯“42 号地堡”(Bunker 42,深 65 米)都算是冷战遗产。

而我们今天故事的主场:3003 号特别设施(下文简称地堡)也是冷战遗产之一

当时的波兰是华沙条约组织(Warsaw Pact)的成员国,是苏联在东欧的重要战略盟友和前沿阵地。

苏联 60 年代在这里建设 3003 号设施作为核弹头存储库,为了防止被轰炸,建在地下的核掩体里。

当冷战结束,苏联解体以后,这里自然就被废弃了。

1992 年后这里的主人就是苔藓和蝙蝠了。自然也没人光顾。

但是 2013 年,波兰的科学家意外发现了非常骇人的事情。

波兰科学院的沃伊切赫·切霍夫斯基教授(Professor Wojciech Czechowski)带领的研究团队,在靠近坦普莱沃(Templewo)村的这处废弃地堡群中,例行进行冬眠蝙蝠的数量调查。

然而在其中一座结构中,科学家们意外发现了令人震惊的一幕。

在一个 2.3 米高的小型地堡室内,一群密密麻麻的木蚁(Formica polyctena)铺满了地板。

地面上木蚁的窝大概是这样

这里的温度恒定在 10°C 左右,几近完全黑暗,且没有可见的食物来源。

这些蚂蚁是哪里来的?

原来在地面之上,森林中的一座大型木蚁巢穴恰好建在生锈通风管道的上方。蚂蚁在觅食和维护巢穴的过程中,不时有工蚁踩到锈蚀掉的盖板跌入垂直的通风井,直接坠入地堡深处的黑暗之中。

光滑的混凝土墙面让它们无从逃脱。它们被困住了。

图中黑色的部分就是厚达几厘米的大约 200 万的尸体蚁毯。

但是令人惊奇的是,地堡里还存活着大约十几万只木蚁,它们不是同一天掉下来的,而是成年累月生活在这里,甚至在地下都建立了一个小型蚁巢。

那么问题来了,这些活着的木蚁吃什么?

吃的就是同类蚂蚁的尸体。

科学家对“地堡蚁群”展开研究时,他们证实了最初的可怕猜测:超过93%的蚁尸上都带有明显的咬痕和孔洞,主要集中在腹部和胸部。

这些被困蚂蚁正是靠着系统性地啃食死去同伴来维持生计。

虽然通常来说,蚂蚁并不吃同类尸体,但是毕竟当时那个环境属于紧急避险,蚂蚁纯粹出于求生的本能。

因为唯一的食物来源就是地面同类不断如“降雨”般坠落,提供着维持生命所需的能量。

当然地上的木蚁也不断尝试重新爬回地面的母巢,但是墙面的光滑让它们又不断掉下来,那些力竭的蚂蚁最终都会成为同类的食物。

二、失序的蚁群

这个蚁群最让科学家惊讶的还不是同类相食,而是没有蚁后的情况下维持了长达多年的时间。

因为蚂蚁是高度社会化的昆虫,单个的蚂蚁其实并没有维持生命的生理学基础。

整个蚁群组合在一起才更像是一个生命体,生物学上叫做“超个体”(Superorganism),即整个蚁群像一个独立的生物一样行动和反应。

蚁群通常分为蚁后、工蚁和雄蚁三种:

蚁后(Queen): 通常是蚁群中体型最大、寿命最长的成员(可活几年到十几年)。她的核心职责是繁殖,是整个蚁群的母亲。一些高等蚂蚁物种中,蚁后也通过释放信息素来调控蚁群的行为。

雄蚁(Drone): 体型通常比工蚁大,长有翅膀。它们存在的唯一目的就是与未交配的蚁后进行“婚飞”交配。交配后,雄蚁会很快死去,从不参与巢穴建设、觅食等任何日常工作。

工蚁(Worker): 蚁群中数量最多、我们最常见到的蚂蚁。它们是生理上无法正常繁殖的雌性蚂蚁,承担了蚁群中除繁殖外的一切工作。

地堡里的这群木蚁在没有蚁后释放信息素调控的情况下,自发完成了巢穴的建设工作。

它们用有限的土壤和碎屑搭建起粗糙的土丘结构,内部甚至有通道和小室,模仿着阳光下的正常蚁巢结构。它们还保留了一个“蚂蚁墓穴”,既安放尸体,也当作食物储藏室。

说到这里就提一下为什么通常情况下蚂蚁并不同类相食。

这是蚂蚁的腺体分布(另外,蚂蚁是一种蜂,蜂类是膜翅目昆虫的统称,蚂蚁跟蜜蜂的亲缘关系比跟白蚁更近)。

蚂蚁虽然不会说话,但是它们能通过信息素进行交流,告诉同穴的其他工蚁关于食物和敌人的一些信息,有食物的时候就释放招募信息素,号召大家过来,有敌人的时候就释放告警信息素,叫大家快跑。

而死亡或者被真菌感染的蚂蚁会释放一些“坏菜”了的信息素,让同群的蚂蚁产生警觉,一旦工蚁检测到这些信息素,就会把这些坏菜了的蚂蚁扔到垃圾场或者说是蚂蚁墓穴那边去,避免这些死亡或者濒死的蚂蚁身上的传染性疾病感染整个蚁群。

这在生物学上有专门的名词叫做:运尸行为(Necrophoresis)。

通常来说,蚂蚁尸体会释放油酸等脂肪酸,触发活着的工蚁出现搬运行为。

实验显示,涂油酸的活蚁会被同伴当作尸体移走。

另外,蜜蜂也有这种搬运尸体扔出蜂巢的行为,毕竟蚂蚁也是一种蜂……

当然,通常公墓只是用来扔尸体的,但是这群地堡木蚁因为没有食物来源,所以公墓也就是食物间……

三、出埃及记

在收集够发论文的观察记录后,科学家决定帮这群蚂蚁逃出生天:

2016 年,科学家对这群蚂蚁进行了一次人为干预。

他们的目标不仅是研究,更是要看这些蚂蚁是否愿意、并有能力逃出囚笼。

方法非常简单:他们放置了一块 3 米长的木板,从地板斜搭到通风井的顶部出口,建起了一条“返乡的栈道”。

结果几乎立竿见影。

很快就有先锋蚁开始探索木板,然后一队队蚂蚁陆续踏上这条艰难的返途,向光明、温暖以及它们母巢的方向前进。

当科学家们于 2017 年 2 月再次回访地堡时,内部几乎空无一蚁。

那座庞大的“食尸蚁城”已经消失,地面上只剩下堆积如山的蚁尸,作为它们多年囚禁生活的唯一见证。它们成功撤离,并无缝回归了地表的母群体。

最终论文发表在《膜翅目研究期刊》(Journal of Hymenoptera Research)上(见参考文献)。

以上~

参考文献:

1Living beyond the limits of survival: wood ants trapped in a gigantic pitfall

2Ants trapped for years in an old bunker; survival by cannibalism and eventual escape