野蠻收穫蟻
野蠻收穫蟻
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| 雌性繁殖蟻 | |
科學分類 
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| 界： | 動物界 Animalia |
| 門： | 節肢動物門 Arthropoda |
| 綱： | 昆蟲綱 Insecta |
| 目： | 膜翅目 Hymenoptera |
| 科： | 蟻科 Formicidae |
| 屬： | 收穫蟻屬 Messor |
| 種： | 野蠻收穫蟻 M. barbarus
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| 二名法 | |
| Messor barbarus (Linnaeus, 1767)
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野蠻收穫蟻（學名：Messor barbarus）是收穫蟻屬的一種。分布於南歐和北非。
與人類的互動
[編輯]該螞蟻對人類造成了50%至100%的種子損失，是西班牙東北部耕地中最常見的螞蟻種類。農民認為它們偷了他們的種子並開始撲殺它們，後來才意識到它們實際上在生態系統中發揮著重要作用，並且完全有利於農作物種植者的生產，因此還成為了西班牙各地的新聞頭條。收穫蟻會將種子運送回蟻群，有時距離可達100英尺。
行為
[編輯]追蹤覓食行為
[編輯]研究發現，野蠻收穫蟻的行為符合最優覓食理論，該理論預測，隨著區域內資源豐富度的增加以及與起始位置距離的增加，螞蟻的選擇性也會增強。根據為螞蟻種群提供的資源相對豐富程度，路徑同樣會受到不同的青睞。工蟻流量大的小路的每位工蟻的平均費率更高，這意味著種子收集者沿著這些小路更高效地返回了更高的資源率。這些路徑總體上吸引了更多的工蟻來取種子，並且收集者的平均歸還種子率更高。這種覓食模式表明，不同路徑上的相對食物豐富程度影響了該物種的路徑覓食行為模式。對於長距離的路徑，螞蟻會在它們喜歡的種子上表現出強烈的化學標記行為，以便創建和維護路線。
招聘方式
[編輯]雖然個體收穫對於低均勻分布的資源來說很重要，但允許在資源密集地區收穫時快速招募和動員蟻羣的機制可以增加蟻羣層面的能量增益。有三種不同的大規模招募方法。
- 串聯奔跑（Tandem running）：使用化學或觸覺信號，一隻螞蟻帶領跟隨另一隻螞蟻沿著路逕到達目標位置。
- 群體招募（Group recruitment）：每次招募5至30名工蟻的群體，由領導者招募，領導者採用運動展示來誘導工蟻跟隨短暫的招募信息素蹤跡。這種策略通常用於取回較大且單隻工蟻無法搬動的物品。
- 大規模招募（Mass recruitment）：招募信息素由覓食者分泌，工蟻離開巢穴，按照既定路線行進，其分泌量與特定路線上存在的招募信息素數量成比例。
該物種使用樹幹小徑，這些永久性小徑最長可達30米，即使不使用時也能保留。
追蹤覓食行為中的勞動分工
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燕麥碎片或加納利等小種子更容易激起食慾。這是因為它們允許在最初發現食物源和隨後偵察兵返回巢穴以向更多種群傳遞信息之間實現更快的返回率。最初的偵察兵隊伍會調整路線，以增強收割模式，從而選擇出最合適的種子尺寸。工蟻被分為三個不同的尺寸等級，這對應於所收穫種子的大小。所有的螞蟻都參與了鋪設路線的過程，但不同體型的螞蟻扮演著不同的角色。收割區中的大多數螞蟻都是中型工蟻，它們主要負責鋪設蹤跡。小型工蟻最擅長搬運較小的種子，例如燕麥碎片。大型工蟻主要負責收穫較大或更受歡迎的種子種類。該物種的集體行動有利於最大限度地減少覓食時間，而不是最大限度地提高每件收穫物品的能量增益效率。總體而言，群體合作能夠在最大化食物利用和整個群體能量獲取的收益與增加捕食風險的成本之間取得成功的平衡。
這些不同分化的工蟻合作運輸種子，形成運輸鏈。第一批工人往往體型較小或中等，這對應於較高的負載率。較低的裝載率對應於那些體型較大的工蟻，它們傾向於排列在運輸鏈的末端，為蟻群運輸較大的貨物。總體而言，這種策略減少了運輸到巢穴的時間，給蟻群帶來了淨效益。
聚集地點的選擇
[編輯]研究表明，唯一可靠的螞蟻行為預測指標是收穫的種子的質量；重量低於0.4mg的種子很少被選中。 偵察蟻在初次收穫時會帶回小種子，因為將這些種子帶回種群所需的時間較短。後續聚集地點的選擇並不依賴於任何單個偵察員對潛在地點的直接比較，而是依賴於化學蹤跡的機制，這種機制可以擴大對高產蹤跡的招募。這樣做的最終結果是，如果有多種聚集地點可供選擇，群落將在資源豐富的地區進行差異化覓食。這種行為是由群體中獨立行動的個體代表群體做出的集體決策。 當食物供應耗盡時，它們也會停止在聚集地覓食。[1]
與鄰近螞蟻種群的相互作用和搶奪種子
[編輯]當一個蟻羣與其他蟻羣的路徑相交或將種子放置在其他蟻羣的地區時，經常會爆發激烈的戰鬥。因此，收集種子的工蟻通常會引導路徑，以避免干擾其他收穫蟻群的路徑，因為發生衝突會削弱蟻群自身最大化收穫效率的能力。[2] 在某些情況下，干擾競爭通過種群內部的種子搶劫表現出來。一項研究表明，野蠻收穫蟻會從其他螞蟻群（特別是Tapinoma nigerrimum）中搶奪常綠大戟（Euphorbia characias）種子。這種行為相對常見，是通過直接從流動的螞蟻種群中移除種子，或通過更間接的領土防禦機制、身體威脅展示和爭吵、化學誘導的威懾和巢穴堵塞來實現的。這種行為會影響常綠大戟的幼苗招募過程，這種過程依賴於蟻傳，即螞蟻傳播種子，將種子運送到適當的地點生存和繁殖。
穀物收割時除草
[編輯]野蠻收穫蟻是穀物田裡的種子捕食者。這對農作物有益，因為它可以作為一種控制雜草的方式。有證據表明，這種收割會導致收穫時總產量下降。然而研究表明，其實這根本就下降不了多少，新播種子群體中因種子掠奪而導致的潛在產量平均僅下降0.2%，收穫時的產量損失平均下降 0.6%。因此好處反而超過了壞處。
參考
[編輯]- ^ López, F.; Acosta, F. J.; Serrano, J. M. Responses of the Trunk Routes of a Harvester Ant to Plant Density. Oecologia. 1993, 93 (1): 109–113. Bibcode:1993Oecol..93..109L. JSTOR 4220227. PMID 28313782. S2CID 3103439. doi:10.1007/BF00321199.
- ^ Provost, Eric; Cerdan, Philippe. Experimental Polygyny and Colony Closure in the Ant Messor barbarus (L.) (Hym. Formicidae). Behaviour. 1990, 115 (1/2): 114–126. JSTOR 4534888. doi:10.1163/156853990X00310.
外部連結
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維基共享資源上的相關多媒體資源：Messor barbarus
