|
与蚁共舞——台湾版《蚂蚁的故事》序
|
|
作者:吴文哲
|
蚂蚁,这类最为人熟悉的昆虫,看似弱不禁风,随时有丧命、灭种之虞,却是人类的「老前辈」,在人类尚未出现的数千万年前,她们已经以十分进化的社会化生活型态占据了广大的地表,并存活至今,与我们比邻而居。这类人类的「小邻居」究竟有何特殊,竟能熬过这千万年来严苛的地球环境遽变,成为目前堪与人类相抗衡的地表优势物种之一?威尔森与霍德伯勒这二位当代蚂蚁学界的泰斗,累积二人超过八十年的蚂蚁观察和研究所得,要在本书告诉各位读者许多这类顽强微小昆虫的精彩故事。但在正式展开这段蚂蚁奇航之前,我们有必要先就蚂蚁的生活习性作一了解。
目前,全世界已命名的蚂蚁计达九千多种,不过,据估计应有两万种以上的蚂蚁生活在地球上。蚂蚁家族中的成员大约可分为20个亚科(蚂蚁属于动物界、昆虫纲、膜翅目、蚁科,且可再将其分为16个现存亚科及4个已绝灭的亚科)。昆虫在外型上一般可区分为头部、胸部及腹部三个部分,但蚂蚁则在胸、腹之间则多了一或二节镒缩的腰部,这也是区分蚂蚁和其它昆虫的最简单方法,蚂蚁依据腰部节数的这个特征又可分为腰部一节的种类,如山蚁、针蚁及琉璃蚁等,与腰部两节的家蚁及拟家蚁等种类。
地球上的昆虫有数百万种之多,其中蚂蚁与白蚁这两类社会性昆虫因为在体型、生活环境及一些群聚的特性上,看上去有些相似的地方,因此人们经常常将白蚁与蚂蚁误认为同类,甚至认为白蚁是「白色的蚂蚁」。实际上,蚂蚁和白蚁是两类截然不同的昆虫,它们有着不同的社会性结构、不同的远古祖先及完全不同的发育过程。在昆虫的世界里,蚂蚁与蜜蜂、胡蜂等昆虫的亲缘关系反而比较亲近。在昆虫分类的位阶上,蚂蚁与蜜蜂等蜂类昆虫归于膜翅目、细腰亚目之下,而白蚁则隶属于等翅目。
在欧洲或美洲的寒、温带森林中,经常可以发现如小土丘般的蚁巢,此类蚂蚁隶属山蚁亚科下的木匠蚁属,俗称为木蚁(wood ant)或林蚁。[这里出现了一个显著的错误,作者似乎在指两个不同的属:弓背蚁属和蚁属,从原文叙述看,应指蚁属-蚁网注释]蚁丘是什么呢?应该说是木蚁的摩天大楼吧!为何木蚁要将它们的家建得如此高大呢?一般而言,昆虫幼虫在发育的过程中,环境温度的高低经常影响其发育速率的快慢,蚂蚁的幼虫也不例外。在寒温带的森林地区,地底的温度一般都比较低,因此木蚁便将大部分的蚁巢建筑在地面上,一方面可减少因地面潮湿所带来的寒气,另一方面也能增加阳光照射的面积。但并非所有的蚂蚁都建筑如城堡般雄伟的蚁丘,如在台湾中低海拔的树林中经常可以发现到的悬巢举尾蚁(Crematogaster rogenhoferi),便是把蚁巢建筑在树上,其形状如同一个绣花球般,因此常被误认为蜂巢;渥氏棘蚁(Polyrhachis wolfi)则把整个蚁巢建在地下,地面上只有一个进出小孔,很难想象地下有个规模浩大的蚂蚁帝国。在木蚁的蚁丘中有着许许多多的房间,房间有大有小各具不同功用。蚁丘的最底部也就是在地面以下的部分,此处的温度虽比地面以上为低,但一年四季的温度变化相对较为稳定,且较不易受蚂蚁天敌的攻击,因此这里是为蚁后的房间及(存放较脆弱蚁卵的)卵室的最好位置;而蚁丘高处受到阳光照射及渐离地面的双重影响,其温度也愈高,木蚁便依照各龄期幼虫发育所需之温度来分配房间,愈高之处为龄期愈大的幼虫室,而最温暖的部位就属化蛹室了;存放食物的房间则零散地分布在蚁丘中。举尾蚁的蚁后室则位于球状蚁巢内部的中央,幼虫室分布在周围,越往外层温度越高,幼虫室中的虫龄也越大。但并非所有的蚂蚁都有如此完整的「房间管里」,如爪哇分针蚁(Pachycondyla javanus)的蚁巢,虽有卵室及幼虫室等的分别,但却是零星地分布于巢内。瘤颚家蚁属(Strumigenys)种类的巢则仅有一个房间,大大小小的个体均生活在一起。
蚂蚁的世界是个极端母性的社会,不管是辛勤工作的工蚁或是努力生产的蚁后皆为雌性,那蚂蚁的雄性呢?雄蚁一般在蚁巢中所占的比例极低,且仅出现在蚂蚁的生殖期(一般是在五月~七月)。这样一个以女性为主的社会究竟是如何形成的呢?这就要针对蚂蚁的遗传学做一简单说明了。人类的男女是由性染色体的组合来决定,XY为男生,XX则为女生。但蚂蚁的染色体中并无性染色体,决定性别的方法就在于染色体的套数,染色体双套的个体为雌性,单套则为雄性,而染色体的单双套则是取决于卵子受精与否,受精卵发育成雌蚁,未受精卵则发育为雄蚁(蚁后可以利用储精囊上的肌肉来控制所产的卵是否要受精);因此,在蚁巢中没有工作能力的雄蚁受控于蚁后,且仅在交配季节才出现。绝大部分蚁后所产的卵将发育成工蚁,仅有少数发育较快速的幼虫有机会可发育为新的蚁后。大部分的蚂蚁从卵孵化为幼虫之后,约需经过2~3次的脱皮才会化蛹。而山蚁亚科与针蚁亚科蚂蚁的末龄幼虫有发达的丝腺,因此化蛹的过程是在幼虫所织的茧中完成的。但并非所有的蚂蚁均会结茧,如家蚁亚科蚂蚁的幼虫是不会吐丝的,原因是此类蚂蚁幼虫的丝腺退化了,如经常在我们家中出现的小黄家蚁便是如此。
蚂蚁吃什么呢?事实上,蚂蚁的食物就是地球上所有可吃的东西。专门吃种子的收割蚁,及吃真菌的切叶蚁,都是吃素的蚂蚁;恐怖的军蚁和针蚁是绝对的肉食主义者;在你家厨房中肆虐的家蚁则是来者不拒的杂食者。木蚁是杂食性的蚂蚁,在寒温带森林中的小昆虫和植物果实均是她们的食物,另外,蚜虫为了获得更多植物体内微量的胺基酸而不停地吸食汁液,蜜露这种从它们肛门排出的液体便成了蚂蚁的美食。分泌甜蜜给蚂蚁当食物的昆虫,除了蚜虫外还有介壳虫、角蝉、一些甲虫及蝶类的幼虫等。蚂蚁的食物大部分是液体状的,她们是如何搬运的呢?在昆虫的消化系统中,胃的前方有一个囊状的器官称为嗉囊(又可称为前胃),蚂蚁 便是利用它来储藏所采获的液体食物,再带回巢中回吐(交哺)给其它同伴或幼虫,因此蚂蚁的嗉囊又可称为「社会性胃」。
蚂蚁在森林中扮演着不同的角色,她们会去掠取其它的动物,但也是其它动物的美食。蚂蚁的敌人除了鸟和食虫的动物(如食蚁兽、穿山甲、蜘蛛等)外,最重要的天敌便是其它同种或不同种的蚂蚁;蚂蚁天性好战,因为她们所需的自然资源是相同的,为了生存彼此间的竞争自是不可避免的。尽管蚂蚁在人类眼中是如此的微不足道,但她们在自然界的重要性却如大楼的基石般不可动摇,也许当人们自地球上消失时,蚂蚁仍继续与森林相互依存。
一九六九年,一位年轻的德国科学家(霍德伯勒)敲开了威尔森位在哈佛大学的办公室大门,从此展开了两人长达二十余年的合作情谊,这段历程详细地记录在本书的第二章里。到了一九八五年,由于研究经费的短绌,加上德国与瑞士各大学纷至沓来的邀约,促使霍德伯勒下了离开哈佛的决定,临别之前,二人决定合撰一本书,阐述二人所知道的一切有关蚂蚁的知识,成就了《蚂蚁》(The Ants)一书的诞生,尽管厚达3.4公斤重,这本「巨无霸」专业论着仍于一九九一年摘下普立兹奖的桂冠,成为当代蚂蚁学的经典作品。不过,一直要到一九九四年,一般大众才有幸读到《蚂蚁》一书的浓缩精华本:《蚂蚁?蚂蚁》,免去攀爬阅读高山之苦,就能一窥蚂蚁世界的堂奥。本书以十四个章节为主要架构,并穿插极引人入胜的图片使本书增色不少,唯一美中不足的是该书原版未能将图片插置在文章中的相关位置,使读者往往不能很方便地利用图片辅助了解本文的意思,中文翻译本则试图克服此缺憾,为图片编号插在文中适当的段落,而增加了本书的价值。我在此就占一些篇幅,为各章的内容作一摘要式的介绍。
第一章「蚂蚁的优势王朝」明确点出在地球的生态系中,蚂蚁扮演着举足轻重的角色,虽然她们身形纤细,却是拥有最大生物量的生物类群,而扣紧了整个生物能量循环的重要环节。蚂蚁之所以能称霸地球乃在于其独特的社会性与多样性;无私的社会性结构使其能充分利用自然界所赋与的任何资源,而优于许多独居型生物。第二章「蚂蚁之爱」则详细描述了两位作者踏入蚂蚁学研究的历程,且因热爱蚂蚁研究而结为好友的人生之旅,颇富励志性,值得老师与家长借镜。第三章「群落的生与死」,说明了蚂蚁族群的建立与崩解;一个网络般的地底王朝是如何经由一只蚁后而兴起,然后逐渐衰颓。第四章「蚂蚁的沟通方式」和第五章「战争与 外交政策」则利用拟人化的描述方式,将各式各样的蚂蚁如何与自己同巢伙伴相互传达讯息,及如何为了获得更多的食物、资源,占领更广大的生活空间,或保护自己的蚁巢而使尽各种手段的精彩故事,作者以流畅的笔触和生动的图片将这部分如动画般呈现给读者。在第六章「古蚂蚁」中,我们看到了蚂蚁学者为了寻找梦幻般的原始蚂蚁,不惜穿越半个地球,冒着天寒地冻,在荒野中「寻梦」,体会到寻找生命真理的路途往往是出人意表却又处处充满惊叹。第七章「冲突与优势」则在描述看似和平的蚁巢,内部却是充满着权力的争夺与妥协,蚁后们以其 特殊的「政治」手段夺取统治权力,一场场和平或血腥的政权转移在此章节中赤裸裸地呈现着。第八章「合作的起源」,尽管前一章节的蚁后间斗争仍在进行着,但那一大群默默奉献自我的伟大工蚁们,却以生物界少有的「利他行为」照顾她们的众姊妹,本章则从遗传学的角度来解答这一特殊行为的真相。第九章「超级有机体」,由于蚂蚁本身独特的社会结构,以单一个体作为研究观察对象的传统作法,并不适用于蚂蚁,蚂蚁是为群落而生,为群落在打拼,我们唯有将群落作为研究观察的单位,才能看到真正的蚂蚁全貌,这种对于生命现象的新思考逻辑看似怪异,却又似乎无法质疑。第十章「社会性寄生虫:昆虫骇客」与第十一章「取食共生物 种」则是在介绍一大群与地球上最「强悍」生物生活在一起的昆虫,不管它们是不请自来,或是被盛情邀请,因为它们的加入使蚂蚁的世界又添加了许许多多新奇的故事。第十二章「军蚁」,「蚂蚁雄兵」的字眼充斥在电视、电影影集夸大教育下的刻板印象里,本章以实地的田野观察记录,对于这群有着特殊行为及蚁巢内成员数量最大的蚂蚁作了最彻底地叙述。第十三章「最奇特的蚂蚁」,二位作者将其多年经历到的各种五花八门、千奇百怪蚂蚁,透过如放大镜般的巧妙文字带领着读者一窥这些蚂蚁惊人的面貌,这也是蚂蚁世界中最引人入胜之处。第十四章「蚂蚁如何控制环境」,上万种蚂蚁盘据在地球上绝大多数的陆域环境中,但她们是如何 在那些连人类都难以适存的地域中顽强地活着,蚂蚁的巧妙智能在此发挥得淋漓尽致。「尾声:谁能够继续存活」,适者生存这残酷的历史戏码一再地在地球的舞台上上演着,对于已存活千万年的蚂蚁而言,谁能存活的问题似乎只是人类自问自答的迷咒而已,无干于她们的生存。「蚂蚁研究法」,对于有心想要尝试制作蚂蚁标本的读者而言,本章提供了实际操作的机会,从采集、饲养观察到标本制作,皆有详细的说明,颇富教育性。文末的附录「台湾家屋中的蚂蚁」则是由从事台湾蚂蚁研究多年的年轻学者撰写,介绍台湾八种常见的家屋蚂蚁,配合家屋蚂蚁生物学方面的概述,让读者对于住在家中的讨厌小房客,有更深层的认识。
迄今,台湾坊间尚未出现以蚂蚁自然史为题材的科普书籍,关于蚂蚁学的相关知识也多仅限于杂志、报章的片段式报导,或是儿童、青少年出版品的粗浅介绍,无论是专业性或整体性都略嫌不足,因此,大众对于蚂蚁的认识往往只停留在,「蚂蚁有什么好研究的,蚂蚁不是只有三种吗?大蚂蚁、小蚂蚁及白色的蚂蚁。」等浅薄的观念上。《蚂蚁.蚂蚁》的出版无疑填补了此一不足,可说是读者踏入蚂蚁世界的最佳入门书籍。有了二位蚂蚁学巨擘的精彩领航,蚂蚁鲜为人知的复杂生命现象,有了一个清晰的轮廓。那是一个自成一格的生命世界,和人类的社会一样,她们在求温饱之外,有其独特的文明,也有残酷的野蛮杀戮。她们不比人类高 贵多少,却是绝对不比人类卑微,甚至让人充满敬畏之情,也许下次当你看到一行或一只蚂蚁从脚旁走过,爬上糖粒、残羹剩饭,不妨多仔细瞧瞧她们,也许会看到你从未见识过的崭新蚂 蚁。(编辑:瀚海蓝月/2006-10-5 16:25:27) |
|
| (本文作者为台湾大学昆虫系系主任) |
|
|