跟踪一只蚂蚁

    ■[法]奥德蕾·迪叙图尔 安托万·威斯特拉赫

    你大概好奇，蚂蚁为什么能迅速找到厨房里的糖罐子？让我们来看一个例子，一种箭蚁属的蚂蚁，它们游荡在撒哈拉沙漠的干旱地带，已经适应了高温炎热的生存环境。除了偶尔能遇到被酷热烤干的一些小昆虫外，在这片沙漠中几乎没有任何可以吃的东西。

    为了测量撒哈拉箭蚁在沙漠中寻找食物的效率，研究人员做了一个实验：首先，他们在距离撒哈拉箭蚁巢穴100米的地方放了一只仅5毫米长的超级迷你蚱蜢干，然后，测量箭蚁找到这份大餐需要花费多少时间。当然前提是它们真的能找到！以距离巢穴100米为半径来计算的话，这个范围相当于三个半法兰西体育场那么大！完成这个搜寻任务可比在自己家里找钥匙要难得多！尤其是考虑到撒哈拉箭蚁本身仅身长1厘米，并且视力还很差，看什么都模模糊糊的。

    然而，当蚱蜢干被放在指定点上，平均只需等待4分钟，在其附近准能见到一只觅食蚂蚁现身。它轻松抓起那只死蚱蜢，凯旋般地返回巢穴。考虑到搜寻任务所覆盖区域的面积，这短短的4分钟时间简直就是一个奇迹！而实际上，对撒哈拉箭蚁来说这一定是一个相对容易的任务。在自然条件下，没有研究人员慷慨提供的蚱蜢，箭蚁们常常找不到任何有价值的食物，最后不得不空手而归。

    随后的研究确定了撒哈拉箭蚁能够发现猎物的确切原因。昆虫尸体的“甜美”气味是由多种气味分子组成的，被称为“尸臭”，字面意思是“死亡荷尔蒙”。对于大多数昆虫（一般来说动物也是一样的）来说，尸臭是令人厌恶的。可是对于撒哈拉箭蚁却正好相反：它们被死亡的气味吸引。像所有的昆虫一样，撒哈拉箭蚁并没有鼻子，它们是用触角来感知气味的。用电子显微镜放大观察，蚂蚁的触角上布满了数以千计的细毛，被称为“嗅觉感受器”。这些感受器中的每一个都包含一个或多个神经末梢，其膜上布满了嗅觉受体，形状就好像一只橘子上插满了丁香。这些受体是小的蛋白质，其特殊的形状使它们能够与空气中的某些分子相结合。

    蚂蚁的触角上大约有400种不同类型的嗅觉感受器。相比之下，蜜蜂有174个，蚊子有74~148个，而人类大约有350个（在鼻子里）。与视觉相比，这是一个相当惊人的数字。事实上，你的眼睛仅有3种颜色的视觉感受器（红、绿、蓝）。你所知道的全部颜色范围是你的大脑通过结合这3种颜色重新创造出来的。现在，有了400种嗅觉感受器，想象一下有多少种气味可以被辨别出来！这就是为什么对人类和昆虫来说，可辨别的气味的范围比颜色的范围要广得多。

    此外，蚂蚁还具备学习辨别新气味的能力。研究人员再次用撒哈拉箭蚁做实验，这一次他们使用了32种不同的气味，这些气味与烤昆虫或沙漠环境无关。所以毫不奇怪，正在狩猎的箭蚁对这些奇怪的气味没有表现出丝毫兴趣。但随后科学家们将这些气味放在一小堆饼干屑旁边，这是一种箭蚁很喜欢的甜食，效果很明显。觅食蚁只需要在有饼干屑的情况下接触过一次新的气味，在下次觅食时就会被这些气味吸引。靠着自身强大的学习能力和对新气味的记忆能力，随着经验的增加，每一只蚂蚁都会变得越来越高效，都能够学习追踪新的气味，例如那些从你家厨房食品柜里散发出来的令人垂涎的扑鼻香气……

    （《蚂蚁史诗》郑州大学出版社2025年出版）