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成百上千的蚂蚁组成了一个怪圈 , 蚂蚁们围绕着这个圈不停的旋转 。
这一现象持续了一整天时间 , 一场大雨甚至都没能阻止它们 。 到第二天大部分蚂蚁已经死亡 , 但仍然有一些蚂蚁在虚弱的转着圈 , 处于濒死状态 。 T.C.Schneirla在一篇论文中描述了这一经历:“整个区域遍布已经死去和濒死的蚂蚁尸体 , 少量的幸存者围绕着一个小而且不规则的圆环迈着沉重的脚步 。 ”
这就是著名的蚂蚁死亡旋涡现象 。
蚂蚁死亡漩涡或许已经存在了千年时间 , 但第一次被正式观察到就是上面提到的蚂蚁生物学家T.C.Schneirla , 之后人们不断的发现蚂蚁的这种现象 , 比如 , 著名的昆虫摄影师Alex Wild几年前在博客上也描述了这种现象 。 他写道:“我居住在巴拉圭的时候经常看到这种现象 , 田地中、厨房的盘子、甚至咖啡杯都会出现这种循环 。 这种小循环对于个体蚂蚁来说是致命的 , 但是对于整个蚂蚁群体来说毫无意义 。 ”
到底是什么导致蚂蚁们发疯一样的走向灭亡呢?
生物界似乎没有一个确切的答案 , 正因为如此 , 这种蚂蚁死亡旋涡现象也被称为死亡怪圈 , 透露出一种类似于”麦田怪圈“的神秘感 。
神秘归神秘 , 不代表就没有科学家用科学的方法去研究它 。
而这其中 , 最著名的科学家恐怕非爱德华·威尔逊莫属 。
一名伟大的科学家通常都拥有一个标志性的称谓 , 比如 , “薛定谔的猫” , “巴甫洛夫的狗” 。 但要说哪个科学家对蚂蚁最有研究 , 那肯定非爱德华·威尔逊莫属 。 凭借一生对蚂蚁的执着研究 , 威尔逊两次荣获普利策奖 , 用“威尔逊的蚂蚁”来赞誉他绝对实至名归 。
威尔逊曾做过一个有趣的实验 , 重现了蚂蚁的死亡怪圈:
如果在这种蚂蚁爬行时把它们弄成一个圆圈 , 它们有时候会不停地走啊走 , 直到死亡为止 。
这说明蚂蚁的死亡怪圈 , 很可能是由于意外而触发的一个“程序死循环”现象 , 就像我们在编写计算机程序时 , 偶尔会出现死循环的错误 , 或者如果你刻意去编写一个死循环程序 , 完全是可以实现的 , 所以当无人去干扰蚂蚁时 , 蚂蚁有时候会跟程序员编写的程序一样 , 会意外的掉入死循环的怪圈之中走不出来 , 而如果有人刻意去干扰它们 , 使它们变成一个死循环 , 它们一样会掉入这个死循环之中走不出来 。
那么到底是什么机制 , 促使蚂蚁会出现这种死循环呢?
在爱德华·威尔逊的著作《知识大融通》第五章的“由对蚂蚁沟通方式的研究来看归纳与综合”中 , 他提到:
1950年代 , 刚成为昆虫学家的我得知这些事实后 , 就猜想工蚁发出的紧急信号可能是化学性的 。 当时的研究人员把这种化学传信物质称为“化学释放物”(chemical releaser) , 也就是今日的费洛蒙(pheromone , 亦称信息素) 。 为了测试自己的想法 , 我收集了红收获蚁(redharvest ant)和其他一些我对其有深入了解的蚁种 。 随后 , 我把这些蚂蚁放在一个人工蚁巢中 , 就好像儿童在建立蚂蚁窝那样 , 再利用立体显微镜和制造手表用的镊子 , 解剖刚受到迫害而死亡的工蚁 , 从中取出可能含有紧急求救信号的费洛蒙的器官 。 我拿一根细棒 , 利用棒尖把这些肉眼勉强能见的白色小块组织一个一个压碎 , 然后把棒尖伸入休息的蚂蚁群中 。 采用这种方法 , 我获知至少有两种腺体能够产生功效 。 其中一种位于工蚁下颚基部 , 另一种则在肛门附近 。 这些腺体所释放的物质会使蚂蚁像充电般绕着棒尖团团旋转 , 只有偶尔会暂停下来检查并扑咬压碎的组织 。
我确实找到了费洛蒙的来源 , 但它们又是什么样的物质呢?我接着求助于化学家雷尼尔(FredRegnier) 。 雷尼尔和我年纪相仿 , 刚开始专业生涯 。 他能够分析极小的有机样本 , 而对于推动蚂蚁沟通方式的研究而言 , 他这项专门技术是当时最需要的 。 雷尼尔利用当时最新的科技 , 包括气体色层分析法和质谱仪 , 确认出其中产生效用的物质是由简单的烷烃(alkane)和萜类化合物(terpenoid)混合而成 。 他接着在实验室内合成了高纯度的相同化合物 , 并把少量样品放入蚁群中 , 我们观察蚂蚁的反应和我在初步实验中观察到的相同 。 因此 , 雷尼尔辨认出的腺体化合物 , 的确就是传递紧急信号的费洛蒙 。推荐阅读
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