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《蚂蚁的故事》：蚂蚁社会的诞生与发展：微观世界的奥秘
铛铛铃2025-09-20【科普】435人已围观
简介
今天为你解读的这本书叫《蚂蚁的故事》。
这本书出版于1995年，作者是两位社会生物学家：爱德华·威尔逊和贝尔特·赫尔多·布勒。
其实早在1990年，他们俩就合著一本名为《蚂蚁》的大部头著作，这本书比词典还要厚。这本学术著作有一个神奇的地方，它竟然获得了在新闻出版界大名鼎鼎的普利策奖。事实上，这并非是威尔逊第一次获得这个奖，他还有一本《论人性》，也获得了普利策奖。
威尔逊是一位相当会写书的学者。除去学术著作，他同样撰写了大量的面向公众的普及读物。同时，他也是一位童年时代就能够徒手抓苍蝇的自然爱好者。你能够从他的字里行间当中读出对自然的热爱，亲切的文字和深刻的思想，使他收获了巨大的公众声望，甚至在1996年，被《时代杂志》评为对当代美国影响最大的25位美国人之一。
作为美国科学院的院士，威尔逊的学术成绩斐然，他是社会生物学的奠基人，主要的研究对象就是蚂蚁。同样热爱蚂蚁的赫尔多·布勒和他走到了一起，两个人共同合作探究蚂蚁世界的奥秘。
蚂蚁有怎样的魅力，让两位科学家如此痴迷？为了向公众阐释这个让他俩如痴如醉的动物类群，他们在《蚂蚁》这本书的基础上，对内容进行了压缩和通俗化处理，于是就有了《蚂蚁的故事》这本书。
《蚂蚁的故事》由浅入深、剥丝抽茧一般层层深入，能够让完全不懂蚂蚁的读者逐渐了解并且爱上这些有趣的小生命。
关于蚂蚁，这本书主要回答了两个问题：第一，蚂蚁是如何生活的；第二，蚂蚁是如何组织起来的。
每个人都接触过蚂蚁，并且都能够一眼就认出它们来。按照书中的话说就是：“当您倚着哪棵树上休息，爬上您肩头的第一个生物可能就是一只蚂蚁。当您盯着脚下，在郊区小路上缓步而行的时候，请计算所看到的各种动物吧，蚂蚁将名列前茅，更准确的说绝对取胜。”
虽然眼皮底下的蚂蚁看起来都差不多，但是，它们并不是只有一种。蚂蚁是一类动物，并且非常多样化，竟然超过了1万5000种。社会化是蚂蚁最突出的特点，它们与白蚁、蜜蜂并称为三大社会性昆虫。
在蚂蚁的王国当中，存在着品级的分化。巢穴里至少是同时存在着蚁后和工蚁两个品级。蚁后负责繁殖，工蚁的“工”呢是工作的“工”，顾名思义，它们负责打理巢穴事务。在某些蚂蚁物种当中，还会以工蚁为基础分化出更多的品级，每一个品级对应一类工作，有些甚至会产生专门负责战斗的兵蚁。
在特定的阶段，巢穴里还会产生未交配的雌蚁和雄蚁。精细的分工使得蚂蚁社会能够高效运转，同时也为它们带来了巨大的成功。
今天，蚂蚁分布在除了南极洲以外的各个主要大陆，总数量可能达到了1万百万兆，也就是十的16次方。这个数量是有多大呢？啊，以单个工蚁平均1~5毫克的体重来计算，地球上所有的蚂蚁加在一起，其重量大致与人类的总重量相当。它们充斥在整个陆地生态系统当中，在生态系统中有着举足轻重的影响力量。一旦蚂蚁灭绝，成百上千种依靠蚂蚁传粉的植物将无法繁衍，数千种依靠蚂蚁生存的动物将失去依靠，同时土壤中将失去重要的成分更新者，微观生态系统也将失去重要的分解者和强大的掠食者，数以万计的食物链和食物网将崩断，那简直是生态灾难。
只要温度适宜，你很容易就能够在户外发现一个蚂蚁窝。当你蹲下身子的时候，就能够看到这些小家伙进进出出的忙碌的样子。那他们在忙些什么呢？一些扩建巢穴的工蚁会雕出土块，它们对土壤的翻动作用甚至超过蚯蚓；一些打理巢穴事务的工蚁，则会把垃圾丢出巢穴；而更多的蚂蚁呢，则是离开巢穴外出觅食。
领地为群体提供了生存资源，但是，也限制了蚂蚁的活动范围。为了维持巢群成员的数量，蚂蚁必须从领地内获得稳定而充足的食物。尽管每只工蚁都竭尽全力，但是食物对正在发展的群体往往都是刚刚够，有的时候甚至严重不足。而且，群体还必须时刻的面对那些独居昆虫过客的抢劫和偷盗。
在严酷的自然环境下，大多数蚂蚁养成了不挑食的好习惯，食物种类多样。总之呢，凡是领地上出产的，只要能吃的都要搬走。比如说昆虫的尸体，这算肉类，含有大量的蛋白质，是幼虫生长发育的极好营养餐。相比捕获的那些难以杀死的昆虫，蚂蚁理所应当的成为了领地里的收尸者。当然它们也会去捕捉猎物，甚至呢，有以此为生的蚂蚁物种，比如子弹蚁，这是世界上最大的蚂蚁之一，有2.5 cm长。子弹蚁的毒性很强，人被蛰伤之后呢，就像是被子弹击中了一样，因此得名。它们完全能够胜任单独捕捉青蛙、幼鼠等等小动物这样的任务。
蚂蚁呢，同样会收集植物的种子，亚洲和美洲的收获蚁类就是这方面的专家。它们能够区分不同的种子，并且把它们从植物上采摘下来。对于喜爱的种子，收获蚁的采集效率相当高，可以接近100%。不过幸好它们不能够完全吃掉储存起来的种子，来年一些种子会从巢穴里萌发，而蚂蚁呢，就是充当了播种者的角色。
而另一些蚂蚁呢，则是痴迷于蚜虫等昆虫产生的麋液啊，这是一个比较委婉的说法，实际上就是蚜虫富含糖分和氨基酸的粪便。这些蚂蚁组织起长长的队伍，到蚜虫的活动区收集这些分泌物，并且将它们装进自己的肚子里。在蚂蚁的肚子里，有一个专门用于存放公共食物的“社会胃”啊，每一只蚂蚁都是群体的一个存钱罐，当同伴需要喂食的时候，它们就会将“社会胃”当中这样的食物给吐出来，然后呢，反哺给自己的同伴。
实际上，除了收获蚁等，蚂蚁会将种子储存在巢穴当中，多数的蚂蚁都会将食物处理以后，装进“社会胃”当中。在那儿呢，不用担心食物变质。有些蚂蚁物种当中，它们会把食物集中到少数的工蚁那儿，让它们成为一个专门的食物罐。
工蚁外出要做的另一件事呢，就是巡视领地、驱逐敌人，必要的时候使用武力。事实上呢，它们一点也不反感使用暴力手段。在书中，两位作者甚至这样评价道：“蚂蚁是所有动物当中最爱寻衅和最好战的，蚂蚁外交政策的目标可以概括如下：永无休止的侵犯、武力夺取地盘，以及尽其所能地消灭邻近群体。如果说蚂蚁掌握了核武器，它们很可能在一个星期之内毁灭世界。”
虽然暂时没有核武器，但它们的武器库呢，仍然是非常丰富的。蚂蚁用上颚撕咬敌人，它们的上颚要么是如刀片一样薄而锋利，要么是如钳子一般厚重有力，亦或是如钩子一般具有强大的穿透力。每一种蚂蚁呢，都会根据自身的生活方式和身体特点，选择适合自己的战斗武器，并且时刻准备使用。尾部则是蚂蚁的另一个战斗武器，大头蚁、猛蚁、红火蚁等蚂蚁的尾部是有螫针，就像蜜蜂一样，它们可以将毒液注射到敌人的体内。而另一些蚂蚁呢，如臭蚁、林蚁等等，它们呢，会用腹部喷射出酸雾，以此来摧毁敌人的呼吸系统。
除去必须要进行的一对一战斗，多数情况下，蚂蚁是倾向于以多打少。它们咬住敌人的肢体，让它动弹不得，最后呢，将它肢解。大头蚁等蚂蚁的群体中存在兵蚁，它们是为战斗而生，头颅内部充满了肌肉，配合那有力的上颚，可以便捷高效地切下敌人的头颅。
因此毫无疑问，在巢外活动是件危险的事，它们随时都有可能遭遇战斗或者是捕食者，并因此丢掉性命。为此呢，它们采取了和我们完全不同的策略：衰老的蚂蚁去探索世界，而年轻的蚂蚁则被巢穴保护起来，只负责打理内部事务。想想我们呢，冲锋在前的则是年轻人。
在特定的季节，巢穴还会完成另一项重要的事：婚飞。婚是结婚的婚，飞是飞翔的飞。巢穴需要积聚力量，培养出一批生殖蚁，它们是巢穴的公主和王子，将肩负起种族扩张与繁衍的重任。生殖蚁不同于普通的工蚁，它们生有翅膀，将飞上蓝天，在空中交配，然后呢，去开创自己的王国。
一般来说，蚂蚁交配的地点都比较固定。首先赶往交配地点的是雄性蚂蚁，雄性蚂蚁首先在空中集群，然后雌蚁赶来交配。约会的地点呢，可能会被很多代的蚂蚁使用多年。当作者赫尔多·布勒走过美国亚利桑那州一个沼泽的时候，发现了奇特的事。在一个网球场大小的地面，没有任何独特的自然特征，聚集了大群的收获蚁雄蚁和雌蚁。从五点钟开始直到黄昏，一直有雌蚁飞进来交配，然后再冲出去。如果赫尔多·布勒不离开的话，次日他应该还可以观察到持续的交配。从此年复一年，赫尔多·布勒每年7月都必定光顾那里，都会发现潮水般的生殖蚁。那块场地呢，如同鸟类或者是羚羊的求偶场地，雄蚁每年都会返回这儿，在这里等待着雌蚁的到来，但是没有人知道，为什么它们能够如此准确地聚集在这里。
通常，交配后的雌蚁呢，必须独自开辟属于自己的疆域。它一旦选中了中意的地方，就会从空中降落下来，折断自己的翅膀，从此告别蓝天。在这种状态下，雌蚁必须尽快地找到栖身之处，石块下和缝隙中啊，这是最佳选择了，也可以利用一些废弃的巢穴。多数情况下呢，雌蚁将自己开掘隧道，并且最后要把巢穴的这个入口给封死，从此过上了牢狱般的生活。
接下来，雌蚁开始产卵了。卵孵化成为幼虫需要几天到十几天不等。对于雌蚁来说，真正的麻烦现在才开始。它要利用储存的营养来喂养后代，甚至不得不牺牲自己的身躯，首先是已经不再需要的飞行肌，然后是其他的肌肉组织。尽管如此，幼虫所得到的营养依然不充分，应该说刚刚能够维持生长发育。有的时候雌蚁需要喂养的后代太多，就可能过快的消耗养料，雌蚁呢，也会吃掉一些后来生产的卵或者幼虫，以确保自身和一部分后代的生存。因此，第一批工蚁数量不会太多，个体也比较小。
大约一到两个月之后，第一批工蚁可以开始工作了。此时雌蚁往往已经是精疲力尽。第一批工蚁出巢之后，这种贫困生活就要结束了。从婚飞开始到最终建立起新的巢穴，整个过程几乎是要葬送掉所有的雌蚁。成功经历婚飞并且建立巢穴的雌蚁不到1%。
寻找食物、防卫领土以及生息繁衍，这三件事是蚂蚁生活的主旋律，它们日复一日，周而复始，不断演化，已经度过了超过1亿年的时光。不论进行何种活动，蚂蚁都能够随时召唤同伴与自己一起行动。我们不禁要问，这些小小的昆虫是如何组织起来的啊？这也是我们要讲述的第二个问题。
首先呢，是依靠强大的嗅觉，通过气味来传递信息。蚂蚁没有发达的听觉和视觉，但是它们拥有远比我们强大的嗅觉，它们能够从空气当中发现极微量的化学物质，并且依靠化学物质进行通信。我们通常管这些气味物质叫信息素。每一种信息素代表一个单词或者是短语，那么根据本书两位作者的估计呢，蚂蚁大约会使用10~20种这样的信息素，传达出截然不同而又普遍理解的意思。目前被我们研究的最透彻的有几类信息素，比如通信类的，起到吸引、召集、警告的作用；还有识别类的，比如识别不同类型的蚂蚁，确认幼虫的发育状态，或者是进行敌我识别的信息素。工蚁从蚁后那儿获得气味，并使自己和其他巢穴的蚂蚁闻起来不同。所有具有外来者气味的家伙，都会被判定为敌人，然后遭到驱赶或者是消灭。蚁后释放出的气味，还可以阻止它的后代发育成新的蚁后，并且能够阻止工蚁产卵。
当外出的工蚁遭遇敌人的时候，它会释放出具有警戒和召集意义的气味，以呼叫附近的同伴前来支援。它们同样也会用气味标记地面，以便自己的同伴能够沿着气味小路找到发现的食物。在蚂蚁的世界里，几乎一切都是用气味来描述和识别的，哪怕确认同伴死亡，也是通过尸体变质之后散发的化学气味。只要将蚂蚁尸体上的化学物质的提取物喷洒在活的蚂蚁身上，它们马上就会被同伴当做是尸体，丢进垃圾堆，哪怕它爬起来再回归到巢穴，仍然是会被再次的丢出来，尽管它是活的，但是在蚂蚁的世界里啊，这就是一具尸体。
但是这并不意味着发出信息素的蚂蚁在对自己的同伴发号施令，只是它的同伴在根据这些信息素规划行为而已。对某一种信息素的反应模式，已经写进了蚂蚁的遗传物质当中。当空气中的信息素达到了激活蚂蚁行为的浓度，它们就会表现出相应的行为。即便是以后蚁后也不能够指挥工蚁做这做那，更不能够指挥一场战争，它只是群体当中的生育机器。
第二点呢，是通过自组织策略来产生群体行为。虽然蚂蚁没有所谓的指挥官，但是当我们俯下身子，观看这一场微型战争的时候，我们看到的却是相当有序的状态。兵力占据优势的蚂蚁大军会步步紧逼，将兵力不足的那一方逐渐压缩，直到对方龟缩到巢穴当中，转入防守姿态。身处战场的蚂蚁呢，不可能像我们一样俯瞰整个战场，如果没有指挥者，它们又是如何确定何时该前进，何时又该后退防守的呢？
它们实际上选择了非常简单而又高效的策略。每只蚂蚁都会在战场上统计遇到敌人和同伴的频率，如果周围遇到的同伴多而敌人少，就意味着在这里己方占有优势，可以向前推进，反之则说明己方是处于劣势，则需要后撤防守。当所有的蚂蚁都遵循相同的原则，并且据此作出反应的时候，单个蚂蚁的前进和后退，就上升成为了群体的进攻和防守。像这种群体中的成员遵循共同的原则行动，最终由个人行为上升为群体行为的组织方式，成为自组织。
在自组织的群体当中，每一只蚂蚁都是信息的产生节点，同时呢也是信息的接收节点，并且产生局部行为。这些信息和行为汇集到一起，最终导致了群体的宏观行为。整个巢穴就如同一个能够感知环境变化并且对环境做出反应的超个体，每一只蚂蚁都是它的细胞，它的主体深藏在地下，蠢蠢欲动，它伸出触手探查世界，时刻准备掘取利益或者龟缩防守。
依靠这种组织方式，蚂蚁可以形成非常庞大的群体。比如行军蚁，它们是蚂蚁当中一个非常特殊的类群，群体规模可以达到几十万只以上，甚至呢，能够多达2000万只，是著名的掠食性蚂蚁。行军蚁没有固定的巢穴，它们在白天的时候形成捕猎的队伍，扫荡周边，杀死并且拖走任何比它们跑得慢的虫子，甚至是一些小型的脊椎动物。晚上呢，则是龟缩到一起，用工蚁的身体构筑一个蚁团。行军蚁拥有令人叹为观止的军事素养，也是各种文学作品当中食人蚁的原型。然而实际上，它们不能够对大型动物造成多少威胁，一窝这样的行军蚁最多重几十kg，它们也许能够打败某个人，但是呢，不能够击败一群人，更无法跟上人类奔走的速度，它们的主战场是在昆虫世界。
而另一个极致则是切叶蚁，这是在南美洲的奇妙蚂蚁类群。它们从植物上切割下叶子，搬进洞穴当中，然后由小型工蚁咀嚼处理之后形成菌圃，在上面种植真菌，它们将真菌作为食物，这是少数掌握了种植技术的动物类群，其农业历史较我们人类更为久远。为了完成从切割叶子到培育真菌的复杂工作，切叶蚁产生了非常细致的分工，最大型的工蚁和最小型的工蚁在体重上可以相差数百倍。它们的群体规模可以达到500万到800万只，能够形成庞大的地下城市。在巴西，研究人员测量了一个切叶蚁的蚁巢，其中含有1000个大小不等的巢室，包括390个菌园。为了建造符合它们标准的巢穴，切叶蚁挖出了22.7立方米的土，重达44吨。如果放大到人的尺寸，其工程规模绝不亚于修建一座万里长城。而这一切都是在没有设计图纸和指挥者的情况下，完全由工蚁自发建设而成。
但是在这个自组织的社会当中，却有渗透了蚂蚁社会运行机制的小动物混迹其中，比如甲虫、蚜虫、蟋蟀和螨虫等。它们也许为蚂蚁巢穴中舒适的环境而来，也许为那些毫无自卫能力的卵和幼虫而来，甚至是为了成年蚂蚁身体当中那富含营养的体液。它们破解了蚂蚁识别敌人的方式，窃取蚂蚁身上的气味，游走在蚂蚁之间，享受惬意的生活。就如同威尔逊所言：“一群夜幕下的盗贼，按键输入了正确的口令，关掉了报警系统，悄悄地潜入了主人的庄园，而蚂蚁社会呢，则是完全无法对此作出反应，在系统内部缺乏应变和纠错能力，这也许就是蚂蚁群体不得不面对的悲哀。”
我们人类与蚂蚁都以社会性作为在这个星球上立足的基础，但是蚂蚁选择了与我们完全不同的道路，它们更无视个体的存在，成员的个性被压制在了极低的水平。它们通过漫长的演化，同样取得了成功，并且已经成功的融入了生态系统，承担起了生态功能。正如书中所言：“一旦蚂蚁灭绝，将造成生态灾难。”而我们人类取得成功的时间太短了，甚至显得与整个地球生态有些格格不入。我们改变和破坏生态系统，扰动地球气候，造成物种灭绝，也许还要经过很多年，我们才能够学会与自然和谐相处。而在此之前呢，让我们从蚂蚁的生存之道中，认真思考人类的发展之路吧。
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