红火蚁和热带火蚁同属于火蚁属的两种,它们的体型较大,都具有螯针、毒液以及庞大的种群数量,作为危害性极大的全球入侵物种,人人喊打。
红火蚁第一次发现入侵我国是在2004年9月,在广州发现,随后相继入侵我国南方11个省份,而热带火蚁第一次记录入侵我国是在1931年,刚开始时在台湾,现在主要分布在海南,但在广东、广西等亚热带的地区也有少量入侵。
这两大害虫的入侵给我国农林牧业生存、人类健康都带来了很大的威胁,而且入侵火蚁侵占了本地蚂蚁的生存资源,引发了入侵火蚁与本地蚂蚁间的大战,而本地蚂蚁显然不占优势,节节溃败,严重影响了本地蚂蚁群落的多样性,甚至是节肢类动物的丰富度,生态平衡遭到破坏。
红火蚁和热带火蚁均为强大的入侵物种,那到底哪种更为强大呢?今天我们一探究竟。
为了了解红火蚁与热带火蚁群体与个体间的竞争情况,采取了个体对抗和群体对抗两种形式。两种火蚁试验品都采集自广州市,利用二氧化碳气体处理火蚁蚁群一分半钟,让蚂蚁昏迷采集,然后对火蚁分类,将红火蚁分为大型工蚁、中型工蚁和小型工蚁,将热带火蚁分为兵蚁和工蚁。区分标准按照头宽的尺寸,红火蚁中,头宽大于1.35毫米的为大型工蚁、1-1.35毫米为中型工蚁、小于1毫米为小型工蚁;而热带火蚁则将头宽大于1.4毫米的列为兵蚁,头宽小于1毫米的列为工蚁。
01个体对抗
为了了解红火蚁与热带火蚁个体情况,我们将同级别的1只红火蚁工蚁和1只热带火蚁兵蚁(工蚁)放到一根长10毫米,直径15毫米的玻璃管中,用摄像机观察10分钟,实验中总共放了6组蚂蚁,分别是3只同级别的热带火蚁兵蚁与大、中、小红火蚁工蚁对抗,实验刚开始3分钟内,热带火蚁与红火蚁个体都只是试探对方,然后慢慢接近,但大多数都并没有肢体的接触,主要是用张开上颚、翘起腹部的方式来试探和震慑对方,想要通过威胁的方式来把对方吓走,直到实验结束,都没有正面接触,只有一组大型的个体最终双方纠缠在一起了,红火蚁用上颚来攻击热带红火蚁,最终胜出。
02群体对抗
我们按照红火蚁和热带火蚁按照不同的数量,进行了几组实验。分别是红火蚁与热带蚂蚁按5:1、3:1、1:1、1:3、1:5的比例,1份按10只蚂蚁,其中大型蚂蚁1只,其余没有区分。
实验中,我们先将两组蚂蚁放入塑料直筒内,然后倒扣在方盒里,迅速抽掉塑料直筒,并在纸盒周边撒上滑石粉,以防逃脱。
当两种蚂蚁的数量为1:1时,红火蚁的死亡率在9%,而热带火蚁仅为2%,红火蚁死亡率是热带火蚁的4.5倍。
红火蚁与热带火蚁5:1时,红火蚁死亡率为0.2%,热带火蚁死亡率为58%。
红火蚁与热带火蚁3:1时,红火蚁死亡率为2%,热带火蚁死亡率为19%,红火蚁与热带火蚁1:3时,红火蚁死亡率为22%,热带火蚁死亡率为2%,
红火蚁与热带火蚁1:5时,红火蚁死亡率为22%,热带火蚁死亡率为0.8%,由此可见,红火蚁的增加能明显降低死亡率,而热带火蚁随着数量增加,虽然也能降低死亡率,但是热带火蚁的死亡率最高达到58%,而红火蚁的死亡率只有22%。
03结论
从单个个体的实验情况来看,体型是单打独斗的关键,大型工蚁通常能够在斗争中获胜,小型的工蚁经常被大型蚂蚁直接切断,死亡率高,而且两种蚂蚁的都比较好斗,但主要还是通过威胁手段来战斗,相比较而言,红火蚁比热带火蚁攻击性更强。
从群体对抗实验结果看,双方群体数量相当时,红火蚁的战斗力不如热带火蚁,但随着红火蚁数量增加,能够明显降低死亡率,一旦红火蚁的数量达到一定程度,能够秒杀热带火蚁。而热带火蚁的数量增加,对红火蚁的威胁也限定在一定范围内。
综合两种实验来看,红火蚁的战斗力还是要稍微胜过热带火蚁,而且红火蚁之间的合作程度也更高,加上红火蚁的繁殖速度惊人,适应能力超强,因此在入侵范围上看,也是更胜一筹。
两者之间的斗争在一定程度上能抑制两种火蚁的入侵速度,但是效果难以辨别,毕竟两者都是有害入侵物种,通过群体对抗的方式来抑制还是有一定的不确定性。
本文由趣聊科学原创,欢迎点赞、转发、评论,请关注@趣聊科学,带你一起了解更多的趣味动物知识。
参考资料:红火蚁与热带火蚁间的干扰竞争.雷妍圆等.应用昆虫学报,2016