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1種動(dòng)物開辟農(nóng)場(chǎng),比人類還早6000萬年,還定向培養(yǎng)農(nóng)作物,還造農(nóng)藥防病害

 華箋流香 2021-04-10

中美洲,熱帶森林,一個(gè)螞蟻離開了常規(guī)的覓食路徑,沿著樹枝搖搖晃晃的爬行,突然開始抽搐,從樹冠掉落到了地面。

這個(gè)螞蟻被蟲草菌寄生了,成為一只僵尸蟻,且成為了寄生真菌生命周期的一部分。

行動(dòng)顫抖、僵硬的螞蟻經(jīng)過了數(shù)小時(shí)漫無目的爬行之后,爬到了距離地面不到25厘米的樹苗葉子下面,用下顎插進(jìn)了葉脈中,牢牢把自己固定住。

6個(gè)小時(shí)之內(nèi),螞蟻就會(huì)死掉,兩天之后它的身體開始長(zhǎng)出絨毛,幾天之后。整個(gè)身體被棕色的絨毛所覆蓋。一個(gè)棕色的桿從螞蟻的頭部長(zhǎng)出,兩周之內(nèi)就能達(dá)到螞蟻身體長(zhǎng)度2倍,并且在中間有一個(gè)鼓起的球形,這是寄生真菌的孢子囊。

寄生真菌指揮這只螞蟻爬到了最適合孢子釋放的高度。

被寄生的螞蟻不僅成為行尸走肉,而且神經(jīng)系統(tǒng)被控制,完全服從于寄生者的指揮,連死亡都不是自主選擇的,而是為了寄生者的繁殖。

不必為這個(gè)螞蟻過度悲傷,因?yàn)樗鼈兊姆N群更多的依賴于真菌。

這種螞蟻就是切葉蟻。

切葉蟻一共有41種,與其他螞蟻的最大不同,就是它們會(huì)切割樹的葉片。

為了切割葉片,切葉蟻的下顎非常鋒利,每分鐘可以剪切1000次。但是,長(zhǎng)時(shí)間使用下顎仍然會(huì)被磨損,切割葉片的時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)一倍,也更加吃力。下顎磨損的螞蟻會(huì)轉(zhuǎn)換一種工作,搬運(yùn)葉子。

一個(gè)切葉蟻可以搬運(yùn)超過身體重量30倍的葉片。

它們并不吃這些葉片,這些葉片被帶回巢穴中,切割成合適的形狀插在土里,這就是螞蟻農(nóng)場(chǎng)。

切葉蟻在螞蟻農(nóng)場(chǎng)里繁殖一種特殊的傘狀真菌,這才是它們的食物。

科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),切葉蟻繁殖的真菌和野外的真菌完全不同。這些螞蟻農(nóng)場(chǎng)里種出來的真菌,是在完全獨(dú)立的環(huán)境中培養(yǎng)了幾百萬年而高度進(jìn)化的特殊“農(nóng)作物”。

切葉蟻把這些真菌養(yǎng)在和外界完全隔離的干燥、涼爽、荒涼的環(huán)境中,這些真菌沒有辦法離開螞蟻生活,同時(shí)野外的真菌也沒有辦法在螞蟻制造的環(huán)境中生活。

而且,新的蟻后誕生后去尋找新的筑巢地點(diǎn),仍然會(huì)帶上母親巢穴里面的真菌種子。

人類最早的農(nóng)耕可以追溯到1萬年前,那時(shí)人類還處于石器時(shí)代。但是切葉蟻比人類早6,000萬年就開辟了自己的農(nóng)場(chǎng)。

一般的螞蟻是狩獵型社會(huì),捕食動(dòng)物,但是切葉蟻只吃植物。為了適應(yīng)農(nóng)耕的變化,切葉蟻的身體已經(jīng)被高度進(jìn)化,它們的身體里缺乏制造某種氨基酸的能力,這種氨基酸只能來源于種植的真菌。

所以,也有真菌學(xué)家認(rèn)為是真菌利用了螞蟻。

人類社會(huì)從狩獵轉(zhuǎn)向農(nóng)耕所帶來的最大好處就是可以有固定的定居點(diǎn),而這些固定的定居點(diǎn)可以擴(kuò)張為城市。只有農(nóng)耕文明才能發(fā)展出幾十萬人、上百萬人以至上千萬人的龐大社會(huì)。

切葉蟻的社會(huì)也有類似的特征,和其他狩獵螞蟻的社會(huì)相比,切葉蟻的社會(huì)規(guī)模更加龐大,它們的一個(gè)蟻群里面可以有多達(dá)1,000萬只螞蟻,是最大的螞蟻城市。

切葉蟻的城市里面被分割成不同的功能空間,有成千上萬個(gè)真菌種植園、苗圃、垃圾處理站、交通隧道和培養(yǎng)幼體的育兒室。

切葉蟻的社會(huì),是地球上除了人類社會(huì)分工最復(fù)雜的動(dòng)物社會(huì)。

這個(gè)社會(huì)里體型最大的是蟻后,除蟻后以外體型最大的是兵蟻,接下來是公蟻。其中出去切割葉子的工蟻,是所有工蟻中體型最大的一種,與它們保持相同行動(dòng)的還有一種體型較小的螞蟻,這較小的螞蟻是保安。

切葉蟻出去覓食的距離通常會(huì)超過30米,在葉片被搬運(yùn)回巢穴的過程中,很容易遭到其他昆蟲的攻擊,保安就坐在這些葉片上,防止空襲。

工蟻里還有一種體型最小的,它們是園丁,專門在農(nóng)場(chǎng)中負(fù)責(zé)種植。螞蟻城市還有專門的清潔工,負(fù)責(zé)搬運(yùn)和堆積廢料,它們都是年老的螞蟻。

切葉蟻的農(nóng)耕技術(shù)經(jīng)過了幾千萬年的進(jìn)化,已經(jīng)高度的專業(yè)化和系統(tǒng)化。

一個(gè)巢穴里面的切葉蟻的重量會(huì)達(dá)到一頭牛的重量,如果只在一棵樹上切葉會(huì)把這棵樹給搞死。為了避免這種情況發(fā)生,它們?cè)诿靠脴渖献疃嗲邢?0%的葉片,然后再換一棵樹。

可持續(xù)發(fā)展在切葉蟻社會(huì)里已經(jīng)深入了基因之中。

除此之外,為了農(nóng)場(chǎng)中的真菌能夠健康生長(zhǎng),切葉蟻還會(huì)專門制造出一種天然的農(nóng)藥來抵御病害。相比較之下,1874年,人類第1種有機(jī)農(nóng)藥DDT才被合成。

當(dāng)然,切葉蟻也有自己治不了的病,就比如自身被寄生真菌感染。

根據(jù)化石記錄,最早的被感染僵尸螞蟻出現(xiàn)在4,800萬年前,因?yàn)槿~子化石留下了螞蟻下顎用力咬進(jìn)葉脈兩側(cè)的痕跡。

在幾千萬年的時(shí)間里,蟻群已經(jīng)發(fā)展了適應(yīng)能力,可以保護(hù)巢穴免受真菌感染。

由于寄生真菌的孢子必須落到螞蟻皮膚表面才能起作用,螞蟻可以通過梳理身上的毛發(fā)去除這些有害的孢子。

同時(shí),被感染的螞蟻會(huì)自行遠(yuǎn)離巢穴,于是就出現(xiàn)了本文開頭的那一幕。

現(xiàn)代生物學(xué)的背景概念,就是生物體單個(gè)體出現(xiàn),生命以獨(dú)立的形式完成自主進(jìn)化。

但每一個(gè)獨(dú)立的生命都生存在與多物種交叉的外部環(huán)境中,這種生命與生命之間的碰撞,有的時(shí)候比捕食和被捕食的關(guān)系更復(fù)雜。這一點(diǎn),在切葉蟻的社會(huì)里得到了完美的體現(xiàn)。

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