螞蟻的奧秘高原上尋

青藏高原，被稱為地球第三極，是全球氣候變暖最為敏感的地區(qū)之一，同時(shí)也是解析這一問題的典型實(shí)驗(yàn)區(qū)。在青藏高原的東北邊緣，佇立著有著40年歷史的國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)站——青海海北高寒草地生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站（簡(jiǎn)稱“海北站”）。地處海拔3400米高度的海北站，是研究青藏高原生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)氣候變暖的優(yōu)良場(chǎng)所，也是廖競(jìng)康工作主要依托的科研平臺(tái)。

青藏螞蟻

在青藏高原的高寒草甸上，蟻巢處處可見且大小各異。草甸上的一座座堡壘，是螞蟻們賴以生存的居所。同時(shí)，這些螞蟻也無時(shí)無刻不在改變著整個(gè)草甸的生態(tài)系統(tǒng)。辛勤的螞蟻們?cè)谥策^程中，不斷搬動(dòng)土壤和枯葉碎片，改變著土壤的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。大量凋落物被搬進(jìn)堡壘中，凋落物的分解提供了熱量，為螞蟻們提供過夜及過冬的溫度保障。凋落物分解的同時(shí)，讓蟻巢的土壤蘊(yùn)含更高的養(yǎng)分。溫度和土壤養(yǎng)分的改變，也間接影響了植物群落組成，形成獨(dú)特的景觀。

通過覓食和筑巢等活動(dòng)，螞蟻與植物、動(dòng)物、微生物等不斷相互作用，參與多個(gè)生態(tài)系統(tǒng)過程，形成復(fù)雜的交互網(wǎng)絡(luò)。隨著氣候變暖，螞蟻的生存也不斷受到影響。

盡管螞蟻具有如此重要的地位，且受到氣候變暖的顯著影響，但由于研究的技術(shù)困難，對(duì)螞蟻如何響應(yīng)青藏高原的迅速變暖仍存在關(guān)鍵的知識(shí)空白。

2020年，廖競(jìng)康踏入青藏高原的高寒草甸，發(fā)現(xiàn)了值得研究的科學(xué)問題，并在這片土地上，真正開始了他的科研之旅，那一年他22歲。

遇見螞蟻

大四時(shí)，廖競(jìng)康在網(wǎng)上無意間發(fā)現(xiàn)可以將螞蟻當(dāng)作寵物來飼養(yǎng)。于是，他開始嘗試飼養(yǎng)螞蟻。但這并不是一件容易的事情：養(yǎng)好螞蟻除了要嚴(yán)格控制溫濕度以外，還需要了解它們的習(xí)性、食性和行為。

廖競(jìng)康開始大量學(xué)習(xí)與螞蟻相關(guān)的知識(shí)。憑借本科生命科學(xué)專業(yè)的底子，他通過閱讀生物學(xué)家Edward"Osborne"Wilson的著作和專業(yè)文獻(xiàn)，了解螞蟻的行為和生理特征。隨后，廖競(jìng)康嘗試飼養(yǎng)不同種類的螞蟻，觀察不同螞蟻的性格和行為。他的最高紀(jì)錄是同時(shí)飼養(yǎng)過13種螞蟻。

廖競(jìng)康說，小小的螞蟻也有它們的悲歡喜樂。

你能看到螞蟻收獲食物返回巢穴時(shí)的輕快步伐。當(dāng)一只玉米毛蟻突然發(fā)現(xiàn)食物，它會(huì)毫不猶豫地開始大快朵頤。如果你覺得它只顧著自己吃飽，那就錯(cuò)怪它了。螞蟻吃進(jìn)肚里的食物，是可以被分享給其他螞蟻的，這種分享食物的行為被稱為交哺。在外面吃飽喝足的螞蟻，會(huì)邁著輕快的步伐，以最快的速度返回巢穴，將食物分享給留守在家的親人。一只螞蟻能運(yùn)輸?shù)氖澄锸欠浅Ｓ邢薜模允Ｏ碌氖澄镞€留在原地。而此時(shí)在蟻巢內(nèi)，被分享到食物的同伴會(huì)立即展開行動(dòng)，循著先前留下的信息素，精準(zhǔn)地向食物進(jìn)發(fā)。因此，某種程度上說，螞蟻的感官比人類更加先進(jìn)。

你也能看到螞蟻守護(hù)巢穴時(shí)的緊張萬(wàn)分。當(dāng)螞蟻和人類生活在同一屋檐下時(shí)，人類小小的一個(gè)動(dòng)作對(duì)于螞蟻來說可能都不亞于7級(jí)地震。聲音、震動(dòng)、氣味等，都可能是蟻群感受到威脅的原因。廖競(jìng)康剛開始飼養(yǎng)紅胡須蟻時(shí)，只有1只蟻后和6只工蟻，這是一個(gè)非常脆弱的蟻群。每當(dāng)螞蟻們被打擾時(shí)，工蟻會(huì)用腹部有規(guī)律地捶擊蟻巢壁，這是螞蟻們發(fā)出的警報(bào)。類似的擾動(dòng)如果頻繁出現(xiàn)，螞蟻就會(huì)放棄繁殖，蟻群也就不再擴(kuò)大，飼養(yǎng)也就失敗了。因此，一個(gè)安靜的、相對(duì)隔離的環(huán)境，是飼養(yǎng)螞蟻必不可少的條件。但其實(shí)，螞蟻也是一種“仗勢(shì)欺人”的昆蟲：當(dāng)一個(gè)蟻群只有不到100只螞蟻時(shí)，任何的震動(dòng)都可能激發(fā)蟻巢內(nèi)的混亂；然而，當(dāng)蟻群規(guī)模擴(kuò)大到真正的螞蟻帝國(guó)水平時(shí)，螞蟻們便不會(huì)對(duì)普通的擾動(dòng)感到慌亂，甚至?xí)?duì)擾動(dòng)的來源擺出反擊姿態(tài)。

你還能看到“有潔癖”的螞蟻們。在飼養(yǎng)野蠻收獲蟻時(shí)，廖競(jìng)康發(fā)現(xiàn)，由于死去螞蟻的身體會(huì)在48小時(shí)內(nèi)揮發(fā)油酸，其他工蟻感受到油酸的信號(hào)，就會(huì)將死去的同伴搬出巢穴，放到屬于它們的垃圾站。無論是死去的同伴，還是吃剩的食物，螞蟻都會(huì)將其搬離巢穴，整齊劃一地堆積在同一個(gè)位置（即垃圾站）。這些行為降低了疾病感染和寄生生物傳播的概率，保障了蟻群的繁衍。也正因此，飼養(yǎng)野蠻收獲蟻可以說是非常讓人省心的，幾乎不需要為它們更換干凈的蟻巢，只需要清理掉它們堆好的垃圾即可。

廖競(jìng)康說，想要了解一種生物，至少要熟悉它們生活史的每個(gè)部分，從生物的行為和反應(yīng)中感受生命的智慧，而后就會(huì)愈發(fā)對(duì)自然產(chǎn)生敬仰之情。

走上高原

研究生階段，廖競(jìng)康加入蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院賀金生教授的團(tuán)隊(duì)，也正式開始了“蟻人”之旅。這些小小的螞蟻于他而言不僅僅是昆蟲，更是科研道路上的伙伴。

當(dāng)廖競(jìng)康第一次來到高寒草甸時(shí)，地表突起的蟻丘立刻吸引了他的目光。“只需要在草甸上走上20步，就能看到三四個(gè)大小不一的蟻丘。自然條件下，如此之高的蟻巢密度著實(shí)讓我大吃一驚。當(dāng)我蹲下時(shí)，看到滿凹頭蟻正在不停地往蟻巢中搬運(yùn)種子、昆蟲殘?bào)w或是凋落物，勤勤懇懇，忙忙碌碌。我不禁好奇蟻巢內(nèi)的結(jié)構(gòu)，于是將手指伸入蟻丘中，可是瞬間我就后悔了。工蟻們快速移動(dòng)起來，順著我的手指開始往上攀爬，并張開上顎發(fā)起攻擊。針扎一般的刺痛傳來，我立刻快速甩動(dòng)手掌，但仍有幾只倔強(qiáng)的工蟻不肯松口。我將手指抽出蟻巢后，手指上仍帶有刺激性極強(qiáng)的酸臭味，這是工蟻釋放的蟻酸，也是它們的化學(xué)武器。我不敢再冒犯滿凹頭蟻的領(lǐng)地，就靜靜地看著它們的反應(yīng)。小家伙們可不會(huì)示弱，張開上顎，繼續(xù)朝著我耀武揚(yáng)威。兇悍，是我對(duì)它們的第一印象?！?/p>

9月中下旬，當(dāng)雨后陽(yáng)光照射在草甸上，無數(shù)的雌蟻和雄蟻便紛紛離開巢穴，飛到空中完成交配。此時(shí)草甸上屬于螞蟻的生命之歌開始回蕩，整個(gè)草甸上多了許多會(huì)飛的昆蟲，惱人的嗡嗡聲是它們的婚禮進(jìn)行曲。曲畢，產(chǎn)生一只只新的蟻后，不久之后又產(chǎn)生一個(gè)個(gè)新的蟻群。

很多人只知道滿凹頭蟻，但如果撥開禾草，一種小小的可愛土丘會(huì)出現(xiàn)在面前。光亮黑蟻是土壤作業(yè)的行家，它們用周圍的松散土壤作為材料，在草叢中建造屬于自己的小小王國(guó)。同樣是在地表上筑巢，光亮黑蟻就沒有滿凹頭蟻那么勇猛。稍微給蟻巢一點(diǎn)擾動(dòng)，光亮黑蟻就會(huì)立刻四散逃開，絲毫不抵抗，逃跑是它們生存的策略。“我目睹過牦牛在雨后踩壞了光亮黑蟻的巢穴，工蟻們用上顎提溜著巢內(nèi)的幼蟲，快速逃離。信息素會(huì)引領(lǐng)它們前進(jìn)的方向，并在不遠(yuǎn)處搭建新的巢穴。隨著螞蟻帝國(guó)的發(fā)展和季節(jié)的變化，光亮黑蟻會(huì)繼續(xù)發(fā)揚(yáng)它們?cè)谕寥拦こ谭矫娴膬?yōu)勢(shì)，將蟻巢全部轉(zhuǎn)移到地下?！?/p>

“在青藏高原上還有一些螞蟻，比如科氏紅蟻和吉市紅蟻，也會(huì)將巢穴建立在地下。雖然和滿凹頭蟻生活在同一片區(qū)域，但它們的個(gè)體大小僅有滿凹頭蟻的二分之一，如果不仔細(xì)觀察，會(huì)很容易忽略它們?？剖霞t蟻和吉市紅蟻?zhàn)鳛榍腥~蟻亞科的蟻種，它們既不像芭切葉蟻屬能切割植物組織，在地下溫暖潮濕的巢穴內(nèi)種植真菌為食，也不像收獲蟻屬能排隊(duì)搬運(yùn)種子，并以種子為主要食物。紅蟻屬的螞蟻多為捕食性螞蟻，對(duì)于它們的深入研究尚待開展，這些知識(shí)的空白說不定會(huì)成為未來研究的方向?！?/p>

聊起自己的研究生生活，廖競(jìng)康說：“青藏高原是我們的研究區(qū)，更是國(guó)家的戰(zhàn)略要地。在嚴(yán)峻的氣候變化下，青藏高原生態(tài)系統(tǒng)究竟會(huì)做出哪些響應(yīng)，這關(guān)系到高山生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)，也關(guān)系到當(dāng)?shù)啬撩竦母ｌ?。在大自然面前，需要研究的課題是無限的。我會(huì)在賀老師的指導(dǎo)下，努力為青藏高原草地生態(tài)貢獻(xiàn)自己的一份力量?！?/p>

廖競(jìng)康認(rèn)為，螞蟻是他終生的興趣，但目前只是他階段性的一個(gè)科研課題，未來他會(huì)將工作重心放在高寒草甸植物根系的研究工作中。雖然改變的是課題，但不變的是他對(duì)科研的熱愛和對(duì)待生活的看法。

責(zé)任編輯：丁莉莎