源源不斷的黑螞蟻在院子的裂縫中進出忙碌。他們已經(jīng)在那里安靜地居住了好幾周。也許你曾試過擺脫他們，特別是如果他們從廚房中拿走糖或者爬到你的臥室。也許你忽視了他們，或者驚嘆于他們能經(jīng)過缺乏特征的石徑小路返回自己巢穴的導(dǎo)航能力。
那么我們就有一段時間的溫暖天氣和夏季暴雨，雨停時分飛翔的探索者就從地下噴薄而出，歡迎來到飛蟻日！
但到底什么才是飛蟻日？首先，這并不僅是一天。近期的研究表明有翼螞蟻會在幾周內(nèi)出現(xiàn)，雖然其中通常會有幾個高峰期。這是2016年發(fā)生的事情，很多事件在8月上旬同時發(fā)生。
皇家生物學(xué)會最近開始與來自格洛斯特大學(xué)的昆蟲學(xué)家Adam Hart一起進行研究。他說道：
很多人傾向于認為存在一個全國飛蟻日，并且媒體也熱衷于進行報道，但我們的研究表明絕非如此。正如去年，我們發(fā)現(xiàn)全國有很多飛蟻日。
由于群集是由溫度觸發(fā)的，通常發(fā)生在夏雨之后，因此如果環(huán)境條件相似，大面積內(nèi)的螞蟻可能在同一天出現(xiàn)。數(shù)百萬的飛蟻在空中聚集，經(jīng)過或短或長的飛行，可能落在任何地點，樹上，汽車上和衣物上。很多都被吃掉了。
昂貴的飛行
飛蟻日是一個交配事件或者婚飛，英國最常見的參與者是小型黑螞蟻，名為黑蟻(蟻科)。黑蟻在土壤、樹樁或者石徑下筑巢，因此庭院是一個最受喜愛的選擇。
棲息地以一個或者更多已交配蟻后開始。蟻后會自己照顧幼體，直到發(fā)育出足夠多的工蟻(不足蟻后的一半大小，全是不育雌性)。通常只有一個蟻后會存活下來，她會一直生育直到群體數(shù)量達到4000到7000只，這可能需要幾年時間。某些大型巢穴可以擁有超過20000只工蟻，而這些工蟻只能活幾個月。有趣的是，蟻后可以活二十年或者更久，被認為是所有成年昆蟲中最長壽的。
由于食物充足，每個春夏種群就會增長。受精卵一般會發(fā)育成工蟻，但在高種群密度的時候會出現(xiàn)處子蟻后，這是由老蟻后決定的。這些新的蟻后是有翅膀的，正如未受精的卵中孵化出來的雄性。雄蟻不工作，他們唯一的角色就是使處子蟻后受精，而這通常是在飛行中進行的。
在蜜蜂中，新的蜂后會接管這一群體，老蜂后則帶著一些工蜂離開。但在黑蟻和其他螞蟻中，老的蟻后卻會留下來，數(shù)百個新生的雄蟻和雌蟻則從巢穴中涌現(xiàn)而來，形成飛蟻日。
優(yōu)勢何在？
主要的為：最大化基因混合，最小化被捕食的損失以及克服低概率存活。所有這些都保證了物種的生存和擴散。
處子蟻后和雄蟻的一次散布就增強了基因混合。這是為了最大化不同群體之間交配的機會，減少近親交配(所有群體內(nèi)的螞蟻都是一個蟻后生育的，因此具有高度的遺傳相似性。)
分散后，處子蟻后就會釋放信息素吸引雄蟻，但卻會玩欲擒故縱的把戲——她們會飛離聚集的雄蟻，只讓飛得最快的和最適合的交配。
大量螞蟻的聚集提供了豐富的食物來源，容易吸引捕食者。但是，群集的被捕食者卻會因為數(shù)量增長而更安全，降低了任意一個個體被吃掉的幾率。如果他們數(shù)量較少反而會更脆弱。這就是其他諸如蟬等昆蟲也這樣做的原因。
即便如此，每個潛在的蟻后存活的幾率也不大。在其一生之中，一個大型螞蟻群體會傳播數(shù)千個處子蟻后，但平均只有一個能活下來。不過這可能也是好事，否則螞蟻群體數(shù)量將會迅速增長。很多螞蟻都死于捕食者：鳥類、蜻蜓或者其他螞蟻，或者饑餓或者環(huán)境危害。第一窩可能會失敗，年輕的群體可能滅絕。整體上，這些致死因素進行了強力的選擇作用，保證蟻后具有最好的適應(yīng)性來繁衍下一代。她也需要一點運氣。
長壽秘密
雄蟻又如何呢？交配會在飛行中或者地面上進行，由于一個蟻后通常會于幾個雄蟻交配，這就增加了后代的遺傳多樣性。蟻后會將精子一輩子存儲在名為受精囊的腹部結(jié)構(gòu)中，在那里數(shù)以十萬計的卵被受精。同時雄蟻在一到兩天內(nèi)死去。
在婚飛之末，受精的蟻后著陸，嚼斷自己的翅膀，開始繁衍新的群體，如果不出意外的話，在那里渡過余生。
但蟻后是如何活得這么久的呢？黑蟻蟻后能活到25歲以上，尋求其中的原因使得研究者開始調(diào)查老化的原因。存在幾種列出來的環(huán)境因素，包括受保護的環(huán)境和可靠的食物供應(yīng)，無需承受打獵風險等。但最近的研究稱蟻后的基因中修復(fù)DNA損傷和蛋白質(zhì)分解的必要基因的表達程度相比基因一樣的工蟻更高。
破解石徑之下秘密是未來研究的沃土。
Christopher Terrell Nield(諾丁漢特倫特大學(xué))
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