——读爱德华·威尔逊《蚂蚁的世界》一书有感

著名教育家吕型伟先生有一本著作《吕型伟从教七十年散记：从“观察蚂蚁”到“研究人”》，从这本书的名称就可以看出在蚂蚁的研究方面花费了不少的心思。吕型伟先生从小就喜欢研究蚂蚁，并将其延伸到对人的研究上。在吕型伟看来，蚂蚁虽然不能与人相提并论，但蚂蚁很聪明，它同人类一样，是一种组织严密的社会化动物。作为教育工作者，我们的研究对象就是自称为万物之灵但又未脱动物共性的人。人类一贯妄自尊大，不愿意把自己同小动物混为一谈，但往往被自己营造的光环所迷惑，使教育步入歧途。从人类也是脱胎于动物这样的一个基本事实出发，人们也许会更客观、更理智地认识儿童，从而使教育工作更符合客观规律，更有实效。

吕型伟先生有关教育问题的研究思路，能给我们很多启示。而美国具有世界影响力的科学家，被誉为“达尔文之后博物学家的绝响”的国际蚂蚁研究翘楚爱德华·威尔逊（Edward O. Wilson）有关蚂蚁的系列研究，绝对会让你大开眼界。《蚂蚁的世界》一书，是威尔逊的封笔之作，他带领读者回顾了自己一生有关蚂蚁的研究历程，并选取25种典型蚂蚁，介绍了它们的种类、形态和组织，它们如何通过信息素“说话”和认路，如何协作和战争，如何进化和改变历史，让我们认识到蚂蚁作为社会性昆虫的代表物种之一，如何“统治”了这颗星球。

有关蚂蚁的基础知识

现代科学时代最早研究蚂蚁的学者是卡尔·林奈。他描述了第一种蚂蚁——广布弓背蚁并使用拉丁双名法对其命名。从那时开始到现在，一个又一个蚂蚁的种属被陆续发现。现在地球上到底有多少种蚂蚁呢？蚂蚁分类学家估计这个数字大约在2.5-3万之间。蚂蚁的物种数相当于鸟类和哺乳动物物种数的总和。这些在地下默默无闻的小昆虫正潜移默化地影响着整个地球的生态系统，哪怕是它们翻动的土壤，其总量也超过了众所周知的蚯蚓。

每一种蚂蚁的数量都是惊人的。专家估计地球上现有的蚂蚁的总数量为10¹⁶，即一亿亿，大约是同时存活的人类数量的一百万倍。由于一只蚂蚁的重量在1毫克到10毫克之间，是人类重量的百万分之一，因此所有现存的蚂蚁和所有活着的人的总重量差不多。不同蚂蚁为了适应所在的生活环境，演化出了很多独特的行为，有些物种能够布置陷阱，有些物种能够快速奔跑或跳跃，有些物种能够游泳，甚至还有少数生活在雨林中的树栖物种掌握了滑翔能力！

在东非的热带稀树草原和干燥的落叶林地，占主导地位的动物不是大象、狮子、黑猩猩和其他大型哺乳动物，而是擅长构筑蚁丘的白蚁。每一个蚁群都是由单蚁后和她的配偶蚁王建立的。在完全成熟的时候，每个蚁巢包含的后代多达两百万只。拇指大小的蚁后有着惊人的生育能力，一天产卵的最高记录是86 400枚。由于蚁后平均寿命约为10年，而且在巢内会一直得到良好的保护和充足的食物，因此它一生中可能会产下大约1亿个后代。它们的巢穴可以由冰箱大小扩增到城市公交车那么大，高度可达3米，直径可达10米。最大的巢穴上大多生长着包括灌木甚至树木在内的各种各样的植物。

蚂蚁在地球上繁荣的时间比人类要长一百多倍。分子生物学研究估计，蚂蚁起源于1.5亿年前。然后在爬行动物时代后期的1亿年间分化出了许多不同形态和结构的物种。在巴西热带雨林，它们占昆虫总生物量的比例达到惊人的四分之三，占动物总生物量的比例超过四分之一。在1-100毫克量级陆生食肉动物中，蚂蚁占据统治地位。人类常自豪自己的地球霸主地位，其实在高山之巅，无冰的亚极地草原，深谷洞穴，这些非人类居所之地全都有蚂蚁的牺息之地。

在看不到的世界角落里，蚂蚁才是真正的霸主。甚至可以大胆猜测，若是人类灭亡，在恶劣环境中生存下来的物种中肯定少不了这些既小又强大蚂蚁们的身影。要知道比起其他物种，蚂蚁是一种真社会性物种，利他主义和高度合作形成社会的物种。具备这种习性的物种还有蜜蜂、胡蜂、枪虾、蚜虫、芦蜂、蓟马、缘隧蜂等。

蚂蚁的社会化特性

蚁群始于一只未来的蚁后，这只未交配的蚁后离开出生地后开始婚飞。它可能在半空中交配，也可能降落在一个显眼的位置，如一片树叶或树梢上，然后释放性引诱剂，使其随风扩散。雄性蚂蚁会跟随上风端空气中的踪迹找到蚁后。在它们相遇和交配后，蚁后会找到一个地点，在那里开始建立她自己的蚁群。而雄蚁在完成其存在的唯一价值之后会成为鸟类、蜘蛛或其他捕食者的猎物。

一只蚂蚁成为雄蚁还是雌蚁，并不像人类受孕那样具有随机性，而是蚁后有意识的安排。蚁后在需要繁殖雌蚁时会打开管道，允许一个精子进入输卵管并与卵子结合形成受精卵。反之，蚁后会保持管道关闭，产出会发育成雄蚁的未受精卵。正是因为如此，蚁群内不会出现雄性“国王”。这种不同与人类伦理的母系社会，蚁后的绝对统治和蚁群的绝对控制造就了这种生物生态的特殊性。雄性蚂蚁有翅膀可以飞行，脑袋很小，复眼和生殖器很大，这些都是它们在婚飞期间完成孤注一掷的一次性目的所必需的。它们对母亲和姐妹毫无帮助，一生中唯一的作用就是在婚飞时与其他蚁群中的处女蚁后交配。一旦交配完成，不管交配成功与否，它们就会被禁止再次进入曾经生活过的蚁巢，并在之后的几小时或最多几天内死于雨水、高温或捕食者的爪牙之下。即便这些雄蚁徘徊在蚁巢附近，也会被它们的姐妹赶走。

蚁群内活跃于社会生活的都是雌性。年轻的工蚁主要负责照料蚁后及其后代，陪伴它们从卵到幼虫，再到蛹，直至羽化成为新的蚂蚁。随着工蚁逐渐成熟，它们会更多参与到蚁巢的修复和其他内部事务中去。随着年龄的继续增大，工蚁会倾向于在蚁巢外服务，从哨兵到觅食者，再从卫兵到战士。也就是说，成年工蚁随着年龄的增长，为了蚁群的发展会从事越来越危险的工作。蚂蚁是所有动物中最好战的，特别是在遇到不同物种的蚁群时，斗争最为激烈，在多数情况下，战斗的目标就是斩草除根。参战的大多是年老体衰的蚂蚁。蚂蚁就是这样通过战争，“体面”地进行族群的新陈代谢，残酷却安之若素。即便没有这样的战斗，年老或残疾的工蚁也会按照既定准则离开巢穴，不给蚁群造成任何负担。死在巢穴里的蚂蚁会被丢弃在原地，任凭后背着地六脚朝天，直到身体散发出腐烂的气味——主要来自油酸和油酸酯。腐烂的尸体会被搬到蚁群的垃圾站丢弃。仅是严重受伤或是处于垂死之际的蚂蚁，则会被自己的姐妹直接吃掉。对蚂蚁来说，服务蚁群就是一切。

真社会性物种，就是那些通过利他主义和高度合作形成社会的物种。真社会性蚁群的核心由“皇室”成员组成，它们繁殖时很少需要或根本不需要工蚁的帮助。工蚁部分摆脱或完全摆脱了繁殖的身体构造和生理需求，能够更有效地特化和竞争，使它们的蚁群在竞争中胜过其他个体及蚁群。演化通过自然选择的方式进行，这种选择不仅发生在蚁群的个体成员之间，也发生在蚁群层面上。

蚂蚁的沟通方式

人类用听觉和视觉形成语音和文字，沟通了人类交流的主要方式。那蚁巢中几百万蚂蚁的行动是通过什么方式协调的呢？要知道，蚁后的主要任务是生育，其他的事情基本不管，这种情况要是发生在一个人数众多的城市里简直是不可想象的。

威尔逊认为，社会性昆虫主要通过信息素（使信息在同一物种不同个体之间来回传递的化学物质）和利己素（社会性昆虫用来捕食或避免成为猎物的物质）来“说”和“听”。在所有靠嗅觉和味觉生存的生物中，蚂蚁是化学交流的天才。每只工蚁身上的油性表面都含有一种其出生蚁群特有的物质组合，就像一把锁配一把钥匙一样独一无二。那些带有异类气味的蚂蚁会立即被攻击、杀死或赶走。蚂蚁的体味，即它身体油脂吸收的气味混合物，就像一个人的脸或其穿着的制服。它所携带的化合物组合使得同一物种的其他蚂蚁一下就能分辨出它是否为同一蚁群的成员、它的性别、等级、大致年龄，以及它当时专门从事的任务。

蚂蚁用嗅觉构建属于自己的语言，它们用各种信息素进行交流。无论是发现食物、发现敌人，还是发现尸体，信息素都在其中起到了重要的作用。实验研究表明，信息素不是一种单一的物质，而是大约十多种甚至更多物质的混合物。狗辨别气味的能力几乎是无限的，但蚂蚁更胜一筹，蚂蚁是嗅觉的天才。它们知道如何更好地利用气味。蚂蚁依靠气味建立了文明，它们的大脑天生就会对气味做出反应。威尔逊和他的团队做了一个有趣的实验，给一只还活着的蚂蚁身上涂抹蚂蚁尸体才会散发出的信息素，这时它就会给自己洗澡。直到身上的味道被清理到能让蚁群的其他姐妹认为它还活着，它才能够重新被蚁群接纳，否则它将和蚂蚁尸体堆一起“生活”。

岀巢觅食的蚂蚁，就是通过这种信息素保持和同伴之间的相互联系。当然，它们还将这种本领运用到对空间环境的理解上，只经过一次实验，就能了解气味中哪怕很细微的差异和地图上的复杂图案，并且可以长期记忆这些信息，在一些情况下这些记忆甚至伴随它们一生。

书中还有很多有趣的故事，限于篇幅就跟大家分享这些。感兴趣的读着可以找来原著阅读。

《蚂蚁的世界》，[美]爱德华·威尔逊著，冉浩、高琼华、申健译，中信出版社2022年版