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切叶蚁群落高效社会结构 牙齿磨损即"变换工种"

http://www.kexue.com 2011-01-08 08:43:24 科学网  发表评论

  科学网(kexue.com)讯 北京时间1月8日消息,蚂蚁以惊人的力量,有序的组织和团队合作精神被人们所熟悉,而近日,研究人员宣称新发现了一种蚂蚁在自然界中成功生存的关键秘密,根据研究结果表明,切叶蚁(leaf-cutter ants)群会选择性的派出更年轻更有活力的成员在领地中进行最艰巨的工作。


切叶蚁从树木和其它植物上切下叶子,将叶片用来种植真菌

  据国外媒体报道,拥有尖锐牙齿的年轻蚂蚁做起切叶子的工作更有效率,随着它们逐渐长大牙齿由于磨损会变得相对较差,不太适合进行切叶子的工作。不过这些蚂蚁并不是就此“退休”或者被群落遗弃,而是被赋予了一个更适合它们身体能力的新工作角色,将收获的树叶食物运输回聚集地。就像人类一样,这些昆虫意识到了即便是“老队员”也能为集体贡献价值。

  进行此项研究的是俄勒冈州大学(University of Oregon)和俄勒冈州立大学(Oregon State University)的研究人员,之前的研究显示切叶蚁群落在领地中的存亡,很大程度上取决于工蚁的效率。研究负责人罗伯特-斯科菲尔德(Robert Schofield)博士说:“切割叶片是一项艰巨的工作,切叶蚁们要用锋利的牙齿切割下叶片运回巢中供养群落。”随着时间的推移,工蚁的牙齿会发生磨损,切割的速度会变慢,而这时它们原有的工作角色就会被适当的发生调整。

  斯科菲尔德博士补充道:“这项研究的结果展现出我们都很熟悉的群居生活优点,人类即便当不适合做某些工作时,仍然能够进行其他对社会有很大贡献的事情。”而如同人类一样,这些切叶蚁的群落也有着非常发达的社会结构。

  据科学网(kexue.com)了解,切叶蚁从树木和其它植物上切下叶子,将叶片用来种植真菌。它们用长出的真菌喂养幼虫(成虫主要是吸食被它们切碎叶片的汁液)。切叶蚁的食物加工过程很有趣。体型最大的工蚁离巢去搜索它们喜好的植物叶子,利用刀子一样锋利的牙齿,通过尾部的快速振动使牙齿产生电锯般的震动,把叶子切下新月形的一片来。同时,它们发出信号,招来其他工蚁加入到锯叶的行列中。切下一片叶子的工蚁背着自己的“劳动成果”回到蚁穴去。它们每分钟能行走180米,相当于一个人背着220公斤的东西,以每分钟12公里的速度飞奔,可见其速度与体能之惊人。

  在蚁穴里,较小的工蚁把叶子切成小块,然后再切磨成浆状,并把粪便浇在上面,其他工蚁在另一间洞穴里把肥沃的液浆粘贴在一层干燥的叶子上,还有的工蚁从老洞穴里把真菌一点点移过来,种植在叶浆上。

  (科学网-kexue.com 大平)

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