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黄猄蚁(Oecophylla smaragdina)

黄猄蚁(学名:Oecophylla smaragdina),又称织叶蚁黄柑蚁红树蚁,是膜翅目(英文:Hymenoptera)蚁科(英文:Formicidae)蚁亚科(英文:Formicinae)织叶蚁属(英文:Oecophylla)的一种树栖蚂蚁。它们以其卓越的合作筑巢能力凶猛的群体防御行为以及在亚洲地区源远流长的生物防治应用历史而闻名,是研究社会性昆虫行为、生态学和化学生态学的经典物种。

形态特征与品级

黄猄蚁是社会性昆虫,群体内存在明确的品级分化:

  • 工蚁

    • 体型:体长约为 5-10 毫米,是多型性的,存在大工蚁和小工蚁。

    • 体色:身体呈鲜艳的黄绿色、黄褐色或橙红色(因地理种群而异),腹部颜色较深。头部相对较大。

    • 结构:具有发达的上颚,用于战斗和搬运。腹部末端有发达的酸腺,可喷射甲酸进行化学防御。

  • 蚁后:体型远大于工蚁,体色通常更深,专职产卵繁殖。

  • 雄蚁:体型较小,有翅,专职与新生蚁后交配。

独特的筑巢行为:活体编织

黄猄蚁最著名的行为是其合作筑巢的能力,它们不挖掘土壤,而是利用幼虫的丝在树上“编织”出叶巢:

  1. 拉拢树叶:工蚁们用上颚和足协同合作,将多片树叶的边缘拉拢到一起。当距离过远时,工蚁们会首尾相连形成“蚁链”,以集体的力量将叶片拉近。

  2. “丝粘合”:当叶片被固定在合适位置后,另一些工蚁会衔来处于末龄的幼虫(这些幼虫能够吐丝)。

  3. “活体梭子”:工蚁像使用梭子一样,将幼虫的头部在叶片边缘间来回移动,利用幼虫吐出的丝线将叶片粘合在一起,最终形成一个中空的、由丝加固的球形或椭球形叶巢

  4. 巢群规模:一个成熟的黄猄蚁群落可以占据数棵树,并建造数十个乃至上百个这样的叶巢,形成一个庞大的“帝国”。

生态与行为

  • 栖息地:主要分布于亚洲和澳洲的热带及亚热带地区,栖息于果园、森林、红树林和园林的树木上。

  • 食性:典型的肉食性/捕食性蚂蚁。它们群体出动,高效地狩猎各种树木害虫,如毛虫、甲虫、椿象等。也取食蜜露(与蚜虫、介壳虫建立共生关系)和小型脊椎动物的尸体

  • 领域性与防御

    • 领地意识极强,会激烈地保卫其巢树和觅食区域。

    • 当受到侵扰时,大量工蚁会迅速聚集,用强力的上颚撕咬,并同时从腹部末端喷射甲酸,造成灼痛感,攻击性非常强。

  • 通讯:主要通过信息素(轨迹信息素、警报信息素)进行通讯,协调觅食、防御和筑巢活动。

与人类的关系:历史悠久的生物防治

黄猄蚁是人类历史上最早被记录用于生物防治的昆虫之一

  • 中国应用:早在公元304年,西晋嵇含所著《南方草木状》中就有明确记载,岭南地区的果农收集和利用黄猄蚁来防治柑橘害虫(如柑橘凤蝶幼虫),并交易蚁巢。这是世界农学史和生物防治史上的重要篇章。

  • 作用原理:通过引入或保护黄猄蚁群落,可以有效控制果树上的多种害虫,减少化学农药的使用。

  • 现代价值:在现代有机农业和生态果园管理中,黄猄蚁的保护和利用重新受到关注。

*表1:黄猄蚁与其他著名树栖/织叶蚁比较*

物种/类群学名/类群主要分布筑巢方式与特征
黄猄蚁Oecophylla smaragdina亚洲、澳洲热带用幼虫丝粘合活树叶筑巢; 攻击性极强; 用于生物防治。
长齿织叶蚁Oecophylla longinoda非洲热带同属近亲,筑巢行为类似,是非洲的重要生态角色和生物防治物种。
切叶蚁Atta 和 Acromyrmex 属美洲热带切割新鲜叶片带回地下巢穴,用于培植真菌作为食物(非筑巢)。
红火蚁Solenopsis invicta入侵全球土壤中筑大型蚁丘,极具侵略性和破坏力,是著名的入侵物种。

科学研究价值

  1. 社会行为学:研究其复杂的合作筑巢、集体狩猎和通讯机制的理想模型。

  2. 化学生态学:其防御性甲酸和信息素系统是经典的研究对象。

  3. 生物防治学:为传统和现代害虫综合治理提供了历史借鉴和现实案例。

  4. 生态学:作为树冠层的关键捕食者,在维持森林和果园生态平衡中扮演重要角色。

潜在影响与保护

  • 积极作用:是生态系统中重要的天敌,对人类农业有益。

  • 潜在滋扰:在人类居住区附近的树木上筑巢,其强烈的攻击性可能对居民造成困扰。

  • 保护:目前并无灭绝风险,但其赖以生存的树木和森林生境的保护,对维持其种群至关重要。在农业生态系统中,应提倡保护和合理利用,而非消灭。

参考文献

  1. Hölldobler, B., & Wilson, E. O. (1977). Weaver ants: social establishment and maintenance of territory. Science, 195(4281), 900-902. (关于织叶蚁社会行为和领域性的经典研究)

  2. Huang, H. T., & Yang, P. (1987). The ancient cultured citrus ant. BioScience, 37(9), 665-671. (详细考证和阐述了黄猄蚁在中国古代柑橘害虫生物防治中的应用历史)

  3. Offenberg, J. (2015). Ants as tools in sustainable agriculture. Journal of Applied Ecology, 52(5), 1197-1205. (综述了蚂蚁(包括黄猄蚁)在现代可持续农业中的应用潜力和机制)

  4. Van Mele, P. (2008). A historical review of research on the weaver ant Oecophylla in biological control. Agricultural and Forest Entomology, 10(1), 13-22. (系统回顾了织叶蚁在生物防治方面的研究历史与现状)

  5. 蚁网 - AntWeb. (n.d.). Oecophylla smaragdina. (提供该物种详细的分类信息、标本图片和全球分布数据)

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参考文献

[1].   Qin, Y.L., et al. (2024). Ant-Weaving Symbiosis in Ancient Agricultural Practice. Nature Ecology & Evolution, 8(7), 1023–1032.

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