雨林中搬运叶片的切叶蚁大军。图片:Bandwagonman / wikimedia
事实上,切叶蚁将这些叶片采集回去并不是给自己吃的,而是用来培养它们真正的食物——真菌。这就好比“文明形式”从采集上升到了农业。我们人类的诸多伟业,无不是建立在农业的根基之上。而切叶蚁这群小小的生物,没有复杂思维,没有语言,甚至眼神都不怎么好,居然也能发展出成熟的“农业”体系,让人不禁想要一探究竟。
一种切叶蚁 Atta cephalotes。图片:Pjt56 / wikimedia
另外,蚂蚁中有一个庞大的家族叫做切叶蚁亚科。这是一种“使用标志物种命名族群”的习惯,并不代表其中的成员都可以叫做切叶蚁,比如臭名昭著的入侵红火蚁就是切叶蚁亚科的。另外还有一些名字里带“切叶蚁”的类群,比如盲切叶蚁、伪切叶蚁,这些也并不是切叶蚁,可千万别把第一个字省略掉——就像你不能把小熊猫的第一个字漏掉一样。
切叶蚁 Atta cephalotes 的不同等级,体型最大带翅膀的是蚁后,其余为工蚁和兵蚁。图片:Sarefo / wikimedia分工明确的切叶蚁建立了一条效率惊人的真菌种植流水线。种植材料的采集从搜索小队开始,由少数工蚁来担任侦察兵的角色,四处寻找合适的叶片收割地点。一旦确定合适的采集地点,采集的大部队就会出动。
大型的工蚁会爬上植物,用锋利的上颚切割叶片;切下叶片之后,它们并不是直接运回巢里,而是丢到地上交给下面的“加工小队”。地上小一号的工蚁对于切割整片树叶并不拿手,但对付这些被大型工蚁粗加工后的叶片游刃有余,它们会把叶片切成适合运输的大小,然后高高举在头顶带回家。
叶片运回巢后,会由更小的工蚁们进一步精加工,经过一轮轮处理后最终被嚼得粉碎,成为优质的蘑菇培养基。个头最小的“园艺师”们,借助体型上的优势灵活穿行在培养基和真菌之间,清除杂菌和老旧的培养基,把菌丝播种在新的培养基上,并收割成熟的真菌供其他巢群成员食用。
当然,还有一些工蚁会负责照顾蚁后和后代;体型比大型工蚁更大的兵蚁则时刻保持警惕,随时准备击退来犯的敌人。小型工蚁中还有一类肩负着特殊的使命:当运输大队往巢穴运送叶片时,有很多小型工蚁会站在叶片上“搭顺风车”。这些家伙看上去似乎是一群摸鱼的懒虫,实际上却是忠于职守的保镖。
蚤蝇背部有一个隆起。图片: USDA Agricultural Research Center
叶片上的小型工蚁是保镖。图片:Geoff Gallice / Flickr
或许你想问,小蚂蚁们只是埋头干活,用(不那么好的)眼神交流吗?当然不是。蚂蚁往往被默认是沉默的生物,但其实不少都会用声音来交流,切叶蚁就是其中之一。切叶蚁发出的声音并不是真正的“叫声”,而是靠摩擦特定的身体部位发出的。虽然它们大部分时候依赖各种信息素和气味“书写”的化学语言交流,但有些时候,比如巢穴塌方时,被活埋的蚂蚁会通过声音向同伴发出求救信号。
对人类来说,白蚁会啃食木材。但从生态角度讲,它们是出色的“分解者”,而原产澳大利亚的地下兰(Rhizanthella gardneri)更是需要在白蚁的帮助下传粉。图片:Sanjay Acharya / wikimedia;Jean and Fred Hort / Flickr
切叶蚁种植的真菌虽然是伞菌,但是几乎没有任何子实体——也就是蘑菇——的记录,因此它们的详细分类和鉴定也是个大难题。为什么在种蘑菇高手切叶蚁的精心呵护下,这些真菌却长不出蘑菇呢?答案很简单。因为蘑菇是真菌的繁殖器官,成熟的蘑菇散播出孢子,然后孢子飘到合适的地点再萌发出菌丝。可是对于选择了与切叶蚁成为合作伙伴的真菌来说,帮助它们繁殖和散播的是切叶蚁,而不是孢子或蘑菇。
那些整齐地举着叶片行进的最吸引人眼球、最知名也最典型的切叶蚁属于 Atta 属,它们还有一些不那么引人注目的亲戚,例如 Cyphomyrmex 属。虽然不那么有名,但后者也是和真菌建立了共生关系的培菌蚁。Cyphomyrmex 属的有趣之处在于,它们并不像 Atta 属切叶蚁那样种植伞菌,而是种酵母。
它们常常用甲虫的鞘翅做为菌圃的基材,并采集毛虫的粪便作为培养基,不得不说是一群另辟蹊径的特种园艺家了。