巨猛蚁属(学名:Megaponera)是猛蚁亚科的一属。黄臀巨猛蚁(学名:Megaponera analis)是该属唯一一种,被廣泛稱爲马塔贝勒蚁, 它们是一种以白蚁为主食的蚂蚁,广泛分布于撒哈拉以南非洲 ,最常见的是它们在攻击白蚁时会形成游击队形。由于它们的攻击方式十分狡猾,因此被戏称为“马塔贝勒蚁”,这个名字来源于马塔贝勒部落,该部落的战士很勇猛,在19世纪击溃了很多部落。 该物种的部分极限个体可达25mm,是一种体型超大的蚂蚁。
种名“analis”为拉丁语,意为“臀部”,由Latreille选用,取代了约翰·克里斯蒂安·法布里丘斯于1793年取的“foetens”(意为“发臭”),因为紀堯姆-安托萬·奧利維耶于1792年将同一个名字“Formica foetens”命名给了另一个物种。 这两个名字都在表示这种蚂蚁的上颚腺会释放二甲基二硫醚和二甲基三硫醚,这种物质的气味类似于人类的粪便。
分类
黄臀巨猛蚁被Gustav Mayr在1862年首次描述为Formica analis Latreille, 1802 年, 1994年,威廉·布朗将巨猛蚁属归入厚结猛蚁属(Pachycondyla)之下,但缺乏系统发育依据,同时学名从Megaponera foetens改为Pachycondyla analis 。 2014年,Schmidt和Shattuck根据分子学和形态学证据将巨猛蚁属重新恢復地位。由于“foetens”只是文献中错误使用的一个種本名,因此从2014年6月起,该物种被重新命名为了黄臀巨猛蚁(Megaponera analis) 。 虽然某些工蚁也会充当角色, 但却从未发现过它们产下受精卵,这个功能只有拟工蚁可以用。 虽然蚁巢本身可能有多个入口,但它只有一个房间,里面存放着卵、幼虫、茧和蚁后。 有时,在巢穴中可以发现Phrynomantis microps孵化的青蛙,它们已经进化出一种可以抑制蚂蚁攻击性的皮肤分泌物。
习性
,一群黄臀巨猛蚁在袭击后归来。]]
袭击行为
黄臀巨猛蚁的游击时间主要集中在黎明和黄昏,即上午 6:00–10:00 和下午 15:00–19:00 之间, 每天大约发生三到五次袭击。有观察发现,在半夜 22:00 至 2:00 之间可能还会存在第三次游击活动,尽管对其的研究很少。
虽然侦察工蚁在返回巢穴的途中留下了信息素踪迹,但其他蚂蚁似乎无法在没有侦察蚁帮助的情况下追踪这条踪迹。招募时间在60到300秒之间,所有品级的工蚁都会参加突袭。在前往白蚁巢穴的途中,所有蚂蚁都会留下信息素踪迹,这样它们以后就能更轻松地找到返回巢穴的路,而不必依赖侦察蚁。
在离白蚁巢远大约20cm到50cm时,在与白蚁接触之前,游击队会停止并聚集起来,直到队伍中的所有成员都到达,并在侦察兵周围形成一个圆圈。随后,工蚁以开放的队形冲向白蚁并制服猎物。在攻击过程中,可以观察到分工。大型工蚁主要破坏白蚁巢上的保护层,而小型工蚁则会冲进隧道,通过大型工蚁创造的开口杀死白蚁。
种群
蚁群的大小取决于其位置和年龄,成年蚂蚁数量从 440 到 2300 只不等。 由于黄臀巨猛蚁是专门吃白蚁的蚂蚁,蚁后无法独自建立王国,因为如果没有一支常备的工蚁大军,蚁后就无法对白蚁进行袭击。因此通过推测,新蚁群可能是通过分群而产生的,新蚁后会带走旧巢的部分工蚁来创建新蚁群。
治疗受伤成员
在与白蚁的战斗中,一些工蚁可能会被白蚁的兵蚁咬伤,或者在蚂蚁死后依附在蚂蚁的身体上。这些蚂蚁已经进化出一种独特的机制来应对增加的觅食成本。受伤的蚂蚁会利用上颚腺中的一种信息素(成分:二甲基二硫醚和二甲基三硫醚)来“呼救”,吸引巢穴同伴,随后其他工蚁开始检查受伤的同伴,将其抱起,并将受伤的工蚁带回巢穴。通过这种方式,受伤工蚁的死亡概率将从 32% 降低至近乎为零。蚁巢内部附着的白蚁会被清除。如果失去一条或两条腿,蚂蚁就会适应四条或五条腿的运动来弥补,使自己能和健全的同伴的奔跑速度一样快。这些受伤了的蚂蚁在得到治疗后能够再次执行群体任务,甚至在未来对白蚁的袭击中也会被发现。一个模型计算了这种救援行为的价值,使得蚁群比没有表现出这种行为的蚁群大 28.7%(因为不需要用新的健康替代者来替换受伤的工蚁,从而节省了能源)。这是已知的唯一一种对受伤个体表现出此类行为的无脊椎动物。
但是这种治疗行为只会用于轻伤的蚂蚁(失去 1-2 条肢体);重伤的蚂蚁(失去 3 条或更多肢体)会被留在战场上。人们认为,调节这一过程的机制相对简单,基于两步过程:蚂蚁受伤后,第一步它会再次尝试正常站立(“回到空闲位置”)。第二步是呼救并配合救援人员,但如果第一步失败了,那么第二步就不会发生。因此,受重伤的蚂蚁会不断地尝试站起来,这是一个非常简单的机制,相当于工蚁只拯救对蚁群仍然有用的蚂蚁。
受伤蚂蚁的治疗
研究表明,这些蚂蚁会为受伤的同伴治疗伤口,而这也是有史以来第一个会照顾伤员的非人类物种。同伴用上颚抓住受伤蚂蚁的受损肢体,并用前腿将其固定住。然后它们开始“舔”伤口,这个过程将长达好几分钟。这种治疗只有在受伤后的一个小时内进行才会有效。如果没能及时医治,受伤工蚁的死亡率将会高达 80%。
相关视频:
- [https://www.youtube.com/watch?v=qBrW0dcHTK4 科学杂志救援行为摘要视频]
- [https://web.archive.org/web/20170415004137/http://news.nationalgeographic.com/2017/04/ants-rescues-soldiers-injured-africa/ 国家地理:关于帮助行为的报道]
- [https://www.youtube.com/watch?v=LESPHl8rOvI 科学杂志伤口治疗总结视频]
- [https://web.archive.org/web/20180214040900/https://news.nationalgeographic.com/2018/02/matabele-ants-rescue-heal-injured-soldiers/ 国家地理:关于伤口治疗的报道]
画廊
参考文献
外部链接
- [http://www.antweb.org/description.do?rank=species&genus=megaponera&species=analis&project=worldants Antweb: further information about M. analis]
- [https://web.archive.org/web/20140304145655/http://www.arkive.org/matabele-ant/pachycondyla-analis/ Arkive: further information about M.analis]
- [http://www.antwiki.org/wiki/Megaponera_analis Antwiki: further information about M.analis]
- [http://antsofafrica.org/ant_species_2012/pachycondyla/pachycondyla_analis/pachycondyla_analis.htm Ants of Africa: pictures and taxonomic information about M.analis]
- [http://www.antcat.org/catalog/442768 AntCat: online catalog for the ants of the world]
- [http://hol.osu.edu/index.html?id=351367 Hymenoptera online: further taxonomic information]
- [http://eol.org/pages/43196263/overview Encyclopedia of Life]
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