【蟲蟲百科】雄霸天下的螞蟻來自新世界

■小小的螞蟻也是世界上很重要的生物,可別看不起牠們!

火蟻(Fire ants) 圖片來源:wiki
火蟻(Fire ants)
圖片來源:wiki

撰文|葉綠舒

日常生活中,我們常見到螞蟻。牠們總是在角落忙忙碌碌的尋找我們不小心掉落的食物碎屑,那麼小,那麼不起眼。 但是,我們也很容易可以辨認出他們來:那彎曲的觸角以及纖細的腰身,讓他們非常容易辨認出出來。古人形容女人纖細的腰身為「蜂腰」,其實從某些層面上,也可以被稱為「蟻腰」;不過,蜂(包括wasp與bee)與蟻本來就有些關連,牠們同目(膜翅目Hymenoptera)不同科,大約在一億三千萬到一億一千萬年前分家。

儘管牠們看起來那麼小,目前世界上估計有兩萬兩千種螞蟻,大約一半多一點已經分類,目前蟻科(Formicidae)共有三百二十三屬。不過,其中一屬Pheidole約有一千兩百種,為所有螞蟻中分佈最廣的--從三千七百萬年前開始,除了南極洲以及一些非常偏僻的孤島外,都可以看到這一屬螞蟻的蹤跡。

 

這一屬的螞蟻具有「二形性」(dimorphic):他們的工蟻(workers)有兩種:一種是一般的工蟻("minor" worker 或 forager),另一種常被稱為兵蟻("major" worker 或 soldier)。之前的研究發現,從工蟻轉換為兵蟻,與賀爾蒙有關。

工蟻。圖片來源:wiki
工蟻。圖片來源:wiki
兵蟻。圖片來源:wiki
兵蟻。圖片來源:wiki

最近沖繩科學與技術研究大學(Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) Graduate University)與密西根大學合作完成了二百八十五種Pheidole屬的螞蟻的九個位點的定序之後,比較這些位點後繪製出這些螞蟻的演化樹(phylogenetic tree)。

Pheidole屬螞蟻的演化樹。圖片來源:Proceedings B(http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/282/1798/20141416.figures-only)
Pheidole屬螞蟻的演化樹。圖片來源:Proceedings B(http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/282/1798/20141416.figures-only)

結果發現,全世界這一屬的螞蟻可以分為兩大群:一群在新世界(美洲大陸),另一群則是在舊世界(歐、亞、非洲)。有意思的是,這一屬的螞蟻發源於新世界,在美洲大陸演化為約六百個不同的種類;其中的一種在某個時間點到達舊世界之後,又演化出六百個不同的種類。

有些人會認為,既然螞蟻總是在走來走去,全世界的螞蟻應該差別不大吧?事實上,研究團隊發現,雖然螞蟻總是到處走來走去找食物,但是他們的散播率比我們想像的要低很多。在Pheidole這一屬的一千兩百種螞蟻中,可以看到在舊世界各洲之間的螞蟻還是存在著頗大的差異。

不過,雖然這一屬的螞蟻分佈甚廣,但研究團隊也發現,他們喜愛溫暖而食物來源豐富的區域。

研究團隊希望能經由研究這一屬的螞蟻來了解牠們為何能雄霸天下的原因。畢竟,在兩萬多種螞蟻中,Pheidole這一屬,以種的數量來算僅佔百分之五,但是卻成為分佈最廣也最常見的螞蟻,絕對不是「幸運」二字可以解釋的。不過,由於在肉眼上很不容易鑑定,研究螞蟻並不是一件容易的事喔!

最後,雖然他們看起來那麼不起眼,但是螞蟻佔陸生動物總質量的15%到25%喔!可千萬別小看了牠們!

參考文獻:
1. E. P. Economo, P. Klimov, E. M. Sarnat, B. Guenard, M. D. Weiser, B. Lecroq, L. L. Knowles. Global phylogenetic structure of the hyperdiverse ant genus Pheidole reveals the repeated evolution of macroecological patterns. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 2014; 282 (1798): 20141416 DOI: 10.1098/rspb.2014.1416
2. 2014/12/24. The ants that conquered the world. Science Daily.

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作者:葉綠舒 慈濟大學生命科學系助理教授,科教中心特約寫手,從事科普文章寫作。

 

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5 thoughts on “【蟲蟲百科】雄霸天下的螞蟻來自新世界

  • 2015 年 01 月 28 日 at 09:17:18
    Permalink

    我看不懂 "螞蟻佔陸生動物總質量的百分之十五到二十五" 這句,想請問有沒有更清楚的說明?

    Reply
    • 2015 年 01 月 28 日 at 09:46:06
      Permalink

      請問您覺得不清楚的地方是?

      Reply
      • 2015 年 01 月 28 日 at 11:28:31
        Permalink

        我可以解讀成,如果全地球的陸生動物總重一公斤,螞蟻就佔了150至250克嗎?

      • 2015 年 01 月 29 日 at 10:10:29
        Permalink

        是的~

      • 2015 年 01 月 29 日 at 22:15:02
        Permalink

        螞蟻的數量竟然多成這樣,太驚人了XD 讓我以為我誤解了

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