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面對火蟻的入侵,本土蜥蜴物種快速進化出多種反抗手段
2022/12/09
2022/12/09

在全球化的進程中,許多動物隨著人類的物流遷居從而走遍世界,其中一些在新環境中如魚得水,搖身一變成為入侵物種。

火蟻就是其中之一。它們最先從南方沿海城市廣東廣西登陸,按照農業部門的監測,如今它們已經迅速擴散至全國十多個省份。

火蟻

火蟻是一個屬(Solenopsis),其中包括 200 多種。大多數火蟻物種不會打擾人類并且沒有入侵性,而讓它們在世界范圍背上昭彰惡名的是其中一種——火紅蟻(Solenopsis invicta)。

在老家南美,火紅蟻被幾種競爭對手打壓著,沒掀起過任何風浪。自從隨著板條箱出海,火紅蟻取得了巨大的成功,演化出大大小小的多種形態,在中國、美國、澳大利亞已經站穩腳跟,建立了勢力。

雖然「入侵」的聲勢在媒體、論文上顯得浩大,但咱們一般人不用太過擔心,火紅蟻在土壤中筑巢,通常會選擇潮濕地區附近,例如河岸、池塘岸邊、澆水的草坪等,不會住到我們的家中來。(喜歡水的火紅蟻一大特點就是,遇上發大水,蟻群會結成「木筏」)

但釣魚佬多留心,別一屁股坐在蟻窩上。

大部分情況下,我們是看不見它們巢穴的——隱藏在木材、巖石或磚塊等物體下方。但當四周沒有可用的筑巢掩體,例如田野、公園和草坪,它們則會建造圓頂形的土堆,雖然沒有白蟻巢穴那麼雄偉,但火紅蟻的土丘也可以高達 40 厘米,甚至有過 1 米的記錄。

火紅蟻也就 2 毫米,有什麼可怕的?

拋開學術性數據,火紅蟻和尋常螞蟻最大的區別在于,它們像蜂——絕大部分螞蟻是用大顎咬傷,然后噴射蟻酸,然而火紅蟻咬住對手(或者人)只是為了固定——接下來使用腹部末端蜂一樣的刺,刺入并注射毒液。

根據中國科研工作者 2019 年發表在《毒物》上的論文,大約 95% 的毒液由不溶于水的哌啶生物堿(solenopsins)組成,其余的則由有毒蛋白質的混合物組成,這些蛋白質對敏感的人類特別有效。

這些毒液讓小小的火紅蟻異常強大,在以幼苗、種子、昆蟲、節肢動物為食之余,經常能成功圍獵脊椎動物——小蜥蜴等小動物,將許多物種清除出了它們原本的棲息地。

在面對變化的適應中,一些本土物種「茍」住了

蜥蜴會在被幾十只火蟻咬傷 60 秒后死亡(免疫反應),前題是被先得被圍住。

研究發現,蜥蜴在進化中,首先改變的是行為。蜥蜴面對危險通常會靜止不動,使用它們斑駁的顏色與周圍環境融為一體。這對大多數依賴視覺的天敵,比如鳥類是種有效策略。

但趴著不動,融入環境顯然對火蟻非常無效——火蟻迅速蜂擁而至向蜥蜴注射毒液,麻痹并殺死它們。

喜歡隱藏的蜥蜴還沒成年就都死掉了,而那些遇到火蟻第一時間選擇抽搐身體、并逃跑的蜥蜴活了下來,并將它們「喜歡跑」的基因傳遞給下一代。

其次,在火蟻的入侵壓力下,蜥蜴的腿變長了。

更長的四肢允許更快的沖刺速度是其一,而面對火蟻的攻擊,能用腿把火蟻從背上、頭上扒拉下去,也是生存的關鍵。研究人員對比了同一蜥蜴物種,在火蟻占領區的蜥蜴明顯進化出更長的腿以應對火蟻的攻擊。

研究者檢測了長腿、短腿的蜥蜴后發現,長腿蜥蜴體內皮質酮水平更高——皮質酮水平會影響生物的行為,比起靜靜偽裝,會更多選擇扒拉螞蟻和逃跑等行為,并將秘訣傳下去。

吹響反擊的號角

現在,蜥蜴開始吃火蟻,從而獲得毒抗——一項最新的研究發現,吃火蟻真的會使蜥蜴的免疫系統做好被螞蟻叮咬的準備。

對比火蟻地區和沒有火蟻地區的同一種蜥蜴時,研究人員發現它們具有不同的免疫特征,最初,以為這些差異是因為蜥蜴經常被火蟻蜇傷而鍛煉出來的。

然而,在對先天免疫系統和適應性免疫系統全面測量后發現,蜥蜴正在努力地吃火蟻——比起被叮咬更像疫苗。

當實驗室中的蜥蜴被喂食火蟻時,與被叮咬的蜥蜴相比,多種免疫措施得到了增強:嗜堿性粒細胞的白細胞升高、補體活性增加、以及一種能針對火蟻毒液的免疫球蛋白抗體 (IgM) 也增加了。

寫在最后

實驗室的數據,和野外總是有差異的。比如,壓力也會影響免疫功能,也許還有一些我們不了解的其他原因,但至少,吃掉敵人獲得免疫,已經被證明在蜥蜴這里是條路了。

哪里有壓迫哪里就有反抗,所有的物種都在名為進化的道路上奔跑著,人類也不會停下腳步的。

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