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蚂蚁
膜翅目，蚁科
动物介绍:
蚂蚁为大家最为熟悉的常见昆虫，种类相当多。其嗅觉奇佳无比，往往带给居家环境许多麻烦。蚂蚁是一种社会性昆虫，全巢有后蚁、雄蚁及工蚁之分，各司其职。蚂蚁的食性很杂，它们在动物界中扮演生态学上重要的分解者角色。
奇妙的蚂蚁社会
蚂蚁是我们最熟悉的一类社会性昆虫，小小的蚂蚁早在一亿多年前就已经居住在地球上了，与恐龙为同一时代。随著地球环境的变迁，躯体庞大的恐龙早已灭绝，而身躯细小的蚂蚁却仍活跃在地球上。它们依靠群体的力量取得食物、生长、发育及繁衍后代，它们成功地适应了地球上各种恶劣的环境，造就了繁荣鼎盛的蚂蚁王国，全世界的蚂蚁共有260属、16000种，其数量在一百多万种陆生动物中首屈一指。
蚂蚁在分类上属於节肢动物门、昆虫纲、膜翅目、蚁科，蚂蚁一般体形较小，颜色有黑色、褐色、**及红色等多种颜色，体壁具有弹性，光滑或有毛，具咀嚼式口器，有三对步行足，有翅或无翅。蚂蚁为一类群居、筑巢、有不同阶级、行社会性分工的昆虫，一般来说，在一个群体里，有4种不同的蚁。
1.蚁后：为具有极强生殖能力的雌蚁，体形较大，特别是腹部大，一般均有复眼和单眼，生殖器官发达，触角短而小，有翅膀，但在交配及筑巢后脱落。蚁后的主要职责是产卵、繁殖后代及统管这个群体大家庭，它的一生什麼也不做，只负责产卵，让这个家族延续下去。
2.雄蚁：为一种有翅的蚂蚁，头圆小，上颚不发达，触角细长，有发达的生殖器官，雄蚁的主要职责是与蚁后交配。
3.工蚁：工蚁为没有生殖能力的雌蚁，无翅，一般为群体中最小的个体，但数量最多，复眼小，单眼极微小或无，善於步行奔走，它们的一生都在辛苦地劳动，它们不停的觅食、保卫家园，照顾蚁后产下的弟弟妹妹们，就连蚁后的生活起居都要照顾。
4.兵蚁：兵蚁也为没有生殖能力的雌蚁，头大，上颚发达，可以咬碎坚硬的食物，它们的主要职责为保卫群体的安全。当两个群体之间发生战争时，兵蚁会勇敢地上去厮杀。
蚂蚁群体的建立
蚂蚁建立群体是以雌蚁与雄蚁通过婚飞方式相识交尾为起始点，在适当的温湿度条件下（最适温湿度为25℃以上，相对湿度70～80%），带翅膀的年轻雌蚁从蚁巢飞向空中，吸引了许许多多雄蚁的奋力追赶，只有那「身强力壮」的雄蚁捷足先登，有幸在飞行中或飞行后与雌蚁交配，「新郎」在交配后不久就死亡，留下「遗孀」蚁后独自过著孤单的生活。受精后的雌蚁脱落翅膀，在地上选择适宜的土质和场所筑巢，产下第一批受精卵。蚂蚁为完全变态类昆虫，它们的一生经历了卵、幼虫、蛹及成虫四个发育阶段。第一批受精卵孵化后，蚁后就忙碌起来，每只幼蚁的食物都由它嘴对嘴地餵给，直到这些幼蚁发育成成蚁，且可独立生活为止。当第一批工蚁长大后，就会开始任劳任怨地接替抚养幼蚁的任务，它们采集食物、扩建蚁巢、打扫卫生、保卫家园及赡养蚁后等。它们将最好的食物餵食给蚁后，使蚁后的身体很快恢复，其腹部不断地膨胀，产卵能力不断增强。在某些种类的蚂蚁中，其数量可达几十万只，蚁后的腹部可达几厘米长。当蚁群发展至一定规模后，蚁后会在适当的时期产下未受精卵，这些卵发育成有生殖能力、长翅膀的雄蚁后，在生殖季节会与年轻的蚁后交配，以完成传宗接代的任务。因此，由上可知，蚂蚁的社会可以说是一个母女相传的社会（图1及图2）。
图1.蚂蚁在性成熟交配季节，有翅的蚂蚁会飞离蚁窝，
到外面寻找配偶，进行交尾。 图2.筑在树枝上的蚁巢，
是由工蚁的唾液混合泥土筑成的。
有趣的「气味走廊」
当我们吃东西的时候，一不小心遗落下一些碎屑，没过多久，成群结队的蚂蚁雄兵们就会往这里聚集起来，它们一个紧跟著一个地按同一路线匆忙地搬运食物，似乎是走在一条固定的道路上（图3）。我们不禁要问，是什麼原因使许许多多的蚂蚁走在同一条路径上呢？经过科学家的研究，终於发现原来工蚁所分泌的费洛蒙起了十分重要的作用。
蚂蚁有十分灵敏的触角，只要在食物碎屑周围任何一只蚂蚁感应到有食物的存在。蚂蚁腹部末端的肛门与腿上的若干腺体，都会分泌踪迹费洛蒙（trail pheromone)。每当它们出外觅食时，即沿路分泌这种费洛蒙，构成一条「气味走廊」（图4）。这条走廊一则使蚂蚁不管离家多远，都能按原路折返，而不至於迷路；再则发现食物时招呼其他的同伴可沿此路共同搬运食物。踪迹费洛蒙具有种间特异性强的特点，因此不同种类蚂蚁的踪迹费洛蒙的路径交织在一起，不会发生混乱和迷路现象，蚂蚁会按照各自的踪迹费洛蒙路径定向移动。踪迹费洛蒙的保存时间不长，搬运食物的蚂蚁雄兵们边走边分泌费洛蒙（图5、6及7），以加强逐渐消失的气味的浓度。如果食物很多，来往的蚂蚁数目很多，就会形成较宽较浓的「气味走廊 」 ，可以保存较长时间，直到食物搬运完为止，「气味走廊」就逐渐消失。居住於沙漠中的一些蚂蚁，则将踪迹费洛蒙释放於空气中，在无风的情形下，踪迹费洛蒙的气味可以在灼热的大地上空维持较长的一段时间。
图3.走在同一路径上的蚂蚁构成的蚁路
图4.蚂蚁的「气味走廊」模式图。随食物的消失，「气味走廊」就逐渐消失，0秒为食物尚未消失时，「气味走廊」的气味较浓，但食物消失100秒后，就几乎没有气味了。
图5.织巢蚁（蚂蚁的一种）在正常情形下，行走时会抬高腹部（模式图）。 图6.当发现新的食物源时，织巢蚁行走时会放下腹部，通过肛门挤出直肠腺，沿著地面的路线，释放费洛蒙（模式图）。 图7.织巢蚁正用触角接收踪迹费洛蒙，找寻食物（模式图）。
踪迹费洛蒙的化学结构复杂且多样化，因蚂蚁种类的不同，费洛蒙的结构不同，同一种蚂蚁之不同部位也会生产不同的费洛蒙。在大部分情形下，踪迹费洛蒙由两种或两种以上的化合物所构成。例如某种切叶蚁已知会分泌两种踪迹费洛蒙，而其中一种化合物如图8所示，为具极强挥发性的化学物质。检定某一化合物是否具有踪迹费洛蒙时，将所要检定的物质以S形喷射於50厘米的厚纸上（图9），一端放上食物，另一端放上蚁巢，如某种蚂蚁以所检定的物质所画的S形路径来找寻食物，表示检定物内含有踪迹费洛蒙。
警戒费洛蒙
警戒费洛蒙是蚂蚁处於危险状态或是对抗外来侵犯时，为了达到防御或逃避敌害之目的而分泌的化学物质。警戒费洛蒙的浓度与所产生的行为反应有很大关系。例如，某切叶蚁在感应到低浓度警戒费洛蒙时，会产生抬头和抖动触角的行为；浓度稍高时，警戒费洛蒙就如同引诱剂，引诱蚂蚁向费洛蒙移动；高浓度时引起蚂蚁的警戒行为。警戒费洛蒙一般由多种化合物所组成，多数具有分子量低、挥发性强的特点（图10）。
图8.切叶蚁的踪迹费洛蒙之一，为极强挥发性的化合物 图9.踪迹费洛蒙的S形检定法 图10.褐毛蚁（蚂蚁的一种）之警戒费洛蒙由五种化合物所构成
死亡费洛蒙
如前所述，蚂蚁因种类不同而有各种不同的费洛蒙，它们是根据自己蚁群的特殊气味来辨识同伴的。蚁群中如有外来种蚂蚁闯入时，同群的蚂蚁会群起而攻之，直到将外来的蚂蚁咬死为止。但是气味有时也会使蚂蚁之间产生误会。
蚂蚁死亡时有一奇特的现象，死去的蚂蚁会散发出独特的气味，我们称死亡费洛蒙，同伴们闻到后，立即七手八脚地把它抬至巢外掩埋，以保持巢穴内通道通畅与乾净，维持巢内活动的正常运作。但是如果一只健康的蚂蚁身上也沾染了死亡费洛蒙，同伴们连看也没看，不管三七二十一，立即将该蚂蚁抬出巢内，而当那只蚂蚁不明究理的爬回巢中后，同伴会再度嗅到死亡费洛蒙味道，会又将那只蚂蚁丢到外面，蚂蚁会再爬回巢中，如此反覆几次，直到它身上的死亡费洛蒙味道完全消失时，才能幸免於难，重返家园，原来蚂蚁是单凭气味办事的。
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