在縫隙中拓展勢力的家屋螞蟻

文/黃尚偉、楊嘉慧
審稿/彰化師範大學生物學系助理教授 林宗岐
家屋螞蟻能夠無聲無息地在人類住所擴展勢力,有賴於每天不斷生產的蟻後,以及一群努力尋找適當居住地的工蟻。
From:科學人雜誌電子報

家屋螞蟻數量之多,實在令人咋舌,即使用殺蟲劑驅趕,都無法滅絕。根據統計,一間遭家屋螞蟻嚴重入侵的 4~5 坪房間,約會有數百隻螞蟻,而且只要食物源穩定,數個月內,牠們就有機會往外擴增至數千甚至上萬隻。大部份家屋螞蟻並無固定交配期,只要數百隻就能建立新群落,不像野生螞蟻需數千隻,因此家屋螞蟻很容易在人類塑造的環境下擴展勢力。
蟻海戰術的功臣
家屋螞蟻為多蟻後型螞蟻,蟻巢內同時有多隻蟻後,蟻後產卵的速度往往遠超過人類殺死螞蟻的速度,例如一隻小黃家蟻的蟻後一天可生數百顆卵,因此人類即使消滅了工蟻,只要蟻巢、蟻後仍在,屋內的螞蟻就不可能絕跡。
家屋螞蟻沒有固定的交配季節,這點與野生螞蟻相當不同。彰化師範大學生物學系助理教授林宗岐表示, 野生螞蟻在交配期間,各巢的雄蟻及蟻後會一起離巢尋找別巢的異性於空中進行婚飛,這樣的固定交配期有助於提升婚飛的成功機率。家屋螞蟻之所以沒有固定交配 季節,可能的原因是光週期被人類打亂,長期演化而成的結果;也有另一種論點認為,部份家屋螞蟻是生長在沒有明顯四季變化的赤道地區,原本就沒有固定交配時 節。台灣常見的家屋螞蟻都是在巢內交配,像黑頭慌蟻、中華單家蟻、花居單家蟻等是雄蟻至別巢尋找蟻後交配;而小黃家蟻則是同巢的雄蟻和蟻後在巢內交配。
交配成功後,雄蟻的精子就儲存在蟻後的儲精囊中。蟻後生產時,利用儲精囊上肌肉的開、合,即可控制 是否讓卵受精。螞蟻性別是由染色體的套數決定,經過受精的卵所孵化的個體是雌性(染色體雙套),如果卵未受精,就是雄性(染色體單套)。時常出現在人們眼 前的工蟻都是受精卵發育而成的雌蟻,工蟻與蟻後的比例一般約在 10:1~50:1 之間,食物變少時,幼蟲被養育成為蟻後的數量會隨著減少。
建立新群落、擴展新地盤
當蟻巢成員數量大到一定程度,家屋螞蟻會進行分巢。一般只要有數百隻工蟻和一隻以上的蟻後,即可在別處安家。這群搬出去的工蟻一旦能持續找到食物,就開始培育多隻蟻後,慢慢壯大勢力。
分巢之前,工蟻會先打探濕度高、有豐富食物源的地方做為新據點。林宗岐指出,家屋螞蟻不會消耗太多 時間、體力於築巢上,因為家裡食物源很不穩定,哪兒食物豐盛就搬到哪兒住,搬家頻率相當高,所以沒有固定的蟻巢結構,像常見的小黃家蟻和黑頭慌蟻因體型 小,體長約只有 2 公釐,很容易鑽進牆壁內找縫隙較大的地方當蟻巢。
除了於建築物內拓展勢力,家屋螞蟻也能隨人類跨海遷徒,例如黑頭慌蟻可以隨著食物遷徒他國;而小黃 家蟻可以住進裝有貨物的紙箱、木箱裡,書籍夾頁也能成為暫居之處,一旦這些物品被運往他國,牠們就有機會在當地落地生根。目前只要有人類的地方就有小黃家 蟻,連只有數名研究員居住的南極研究站也見得到牠們。因而有學者認為原生於埃及石頭縫附近的小黃家蟻,約在 5000 至 1 萬年前就已經跟著人類的貨物走出非洲了。
林宗岐表示,黑頭慌蟻原生於東南亞農地或林地,耐旱力不如小黃家蟻,但是最近 5~15 年已適應較乾燥的環境,住進建築物內。目前黑頭慌蟻族群數量及勢力範圍都不如小黃家蟻,不過由於攻擊性強,會分泌干擾小黃家蟻行為的化學物質,驅離小黃家 蟻並搶佔蟻巢,近 5 年來,已有某些黑頭慌蟻出現的地方見不到小黃家蟻。未來,黑頭慌蟻是否有機會取代小黃家蟻,遍佈全球,還得長期追蹤觀察。

透視各種蟻巢的內部
螞蟻的巢分為隧道型、樹型以及不定型三種。一般人較熟知的隧道型蟻巢是從土層表面開始往下挖洞,深度約數十公分,有四通八達的通道與數間蟻室,例如火蟻的蟻巢即屬於隧道型蟻巢。然而,並非所有蟻巢都有完整的蟻室及通道,例如瘤顎家蟻屬(Strumigenys)的蟻巢通常只有一間蟻室,所有成員均生活在同一空間。
樹型蟻巢是指在樹幹內挖洞、將巢建在樹枝上的蟻巢。台灣最常見的樹型蟻巢是舉尾蟻築在樹上的球形蟻巢,其蟻室排列有如同心圓般一圈一圈分佈,之間有蟻道相連;而蟻巢對外的通道開在下方,防止雨水灌入。
不定型蟻巢往往是家屋螞蟻搭建的,牠們沒有明顯的蟻巢結構,像牆壁裂縫、地板空隙、紙箱裡等,只要有所遮蔽,都可以成為家屋螞蟻的蟻巢。
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