切葉蟻

切葉蟻是膜翅目切葉蟻科昆蟲，是數(shù)十種能夠切割葉子的螞蟻的通稱。頭長(zhǎng)略大于寬，后頭緣寬凹；上顎具1—2枚明顯端齒及7—8枚弱的齒突；須式4:3；唇基中部凸，端緣兩側(cè)常具齒狀突；觸角12節(jié)；復(fù)眼小至中等；腹胸短粗；前胸背板肩角明顯，背板縫不明顯；并胸腹節(jié)刺較弱；足短粗，缺中后足脛節(jié)距；第1結(jié)節(jié)近方形，不具結(jié)前柄；第2結(jié)節(jié)圓形；螯針小。因會(huì)切割樹葉而得名。

切葉蟻主要分布在中美洲和北美洲干燥的熱帶和副熱帶地區(qū)。多棲息于亞馬遜的熱帶叢林中。社會(huì)性動(dòng)物。會(huì)在地下挖洞，建造寬敬的蟻穴。晚上會(huì)待在穴中，黎明時(shí)蜂擁而出，爬到樹上切取樹葉。一般情況下，會(huì)沿著地面上早已經(jīng)踩出來(lái)的老路回家。將葉子切下來(lái)并不直接吃，而是將葉片用來(lái)種植真菌然后取食長(zhǎng)出來(lái)的蘑菇。

切葉蟻是社會(huì)性最復(fù)雜的蟻類之一，是熱帶生態(tài)系統(tǒng)的重要消費(fèi)者。擁有杰出的建筑才能，建造的巢穴可深達(dá)8米，但同時(shí)又可以保證空氣從巢穴表層到中心都是流通的。

形態(tài)特征

卵：切葉蟻的卵呈不規(guī)則的橢圓形，乳白色。

幼蟲：幼蟲為半透明的蠕蟲狀。

蛹：蛹的初期為乳白色，頭胸腹分節(jié)明顯，后漸漸變?yōu)榘岛稚?/p>

成蟲：切葉蟻和其他螞蟻一樣，蟻后、工蟻和兵蟻的形態(tài)有所差異，蟻后的體形最大，特別是腹部膨大；工蟻是群體中最小的個(gè)體，上顎、觸角和3對(duì)足都很發(fā)達(dá)；兵蟻的頭部很大，上顎發(fā)達(dá)，可以作為保衛(wèi)群體時(shí)的戰(zhàn)斗武器。

在成熟的切葉蟻群落里面，螞蟻被分了不同的地位，大部分是按照它們體型來(lái)作為依據(jù)的，同時(shí)有不同的分工。Atta和Acromyrmex的群落展示出了高度生物形態(tài)多樣性，四種形態(tài)的螞蟻組成它們的群落結(jié)構(gòu)，分別是迷你的，小的，中等的還有大型的，大型蟻通常被認(rèn)為是兵蟻。Atta的多樣性比Acromyrmex的多，這意味著螞蟻的體型分化有更多種。

迷你蟻是最小的工蟻，負(fù)責(zé)照顧卵幼和照顧菌圃，頭部寬小于1mm。

小型蟻稍微比迷你蟻大一點(diǎn)，是最多數(shù)量的類型，負(fù)責(zé)保衛(wèi)收集食物的中型蟻。遇到敵人攻擊時(shí)，它們就是抵抗的最前線，防止敵人攻擊巢穴或者收集食物的螞蟻。頭寬約1.8-2.2mm。

中型蟻就是主力的收集蟻，它們切開葉子并搬運(yùn)葉子碎片回巢穴。

大型蟻就是最大的類型，作為兵蟻保衛(wèi)巢穴防止被入侵，有證據(jù)表明大型蟻參與其他活動(dòng)，例如清理搬運(yùn)食物的道路，挪開擋路的石頭，搬走壓到巢穴上的垃圾等等。大型蟻體長(zhǎng)約16mm頭寬7mm。

它們的體型高度分化，同時(shí)也表現(xiàn)出它們?nèi)郝溥M(jìn)化的先進(jìn)程度，每一種螞蟻有獨(dú)立的分工，這是一種高度進(jìn)化的表現(xiàn)。舉個(gè)例子，迷你蟻會(huì)趴在被切落的葉子上，中型蟻把葉子搬回巢，迷你蟻就在保護(hù)運(yùn)輸過(guò)程不被襲擊。在“搭便車”的過(guò)程中，迷你蟻還要檢查葉子是否被污染，在葉子上加上一定抗生素防止被霉菌污染，當(dāng)然它們會(huì)在這過(guò)程中吸上幾口樹汁當(dāng)食物。這些都表明它們有分工的社會(huì)習(xí)性。

食性

從名字上看切葉蟻似乎是一種吃樹葉的螞蟻，其實(shí)不然，它們并不會(huì)直接吃葉片，而是將樹葉切成無(wú)數(shù)個(gè)小片帶回蟻穴里種植發(fā)酵，直到上面長(zhǎng)出小蘑菇，然后用蘑菇喂養(yǎng)幼蟲。成蟲主要吸食被它們切碎的葉片中流出的汁液。切葉蟻這樣的食性會(huì)破壞一些植物，包括農(nóng)作物，所以很多地方將切葉蟻認(rèn)作破壞農(nóng)作物生長(zhǎng)的害蟲。

在南美洲熱帶叢林中生活著一種奇怪的螞蟻．名叫切葉蟻，它們以樹葉為生，卻從不直接吃樹葉．它們以蘑菇為食。卻從不尋找蘑菇．那么它們到底吃什么呢？相信聰明的你已經(jīng)想到了．它們吃的是白己闡樹葉種出來(lái)的蘑菇。這種行為在整個(gè)動(dòng)物世界里都是非常罕見的。它們掌握種植技術(shù)的時(shí)間甚至比人類還要早。

生活史

切葉蟻屬于完全變態(tài)發(fā)育的昆蟲，和其他螞蟻一樣，其一生包括卵一幼蟲一蛹一成蟲4個(gè)不同的時(shí)期。蟻后在“產(chǎn)房”產(chǎn)卵后，由工蟻們負(fù)責(zé)照顧，直到卵孵化出小幼蟲，然后喂以真菌，這些幼蟲成長(zhǎng)到成蟲期后便開始肩負(fù)不同的職責(zé)。

生活習(xí)性

切葉蟻群落的復(fù)雜社會(huì)性僅次于人類，它們可以在幾年的時(shí)間之內(nèi)將占地面積擴(kuò)大到30～600平方米，群體數(shù)目超過(guò)80億。

它們常常成群結(jié)隊(duì)地出來(lái)活動(dòng)，尋找剪切對(duì)象，隊(duì)伍中有負(fù)責(zé)剪葉的中等大小的工蟻，還有擔(dān)任警戒工作的小工蟻。它們剪下樹葉之后會(huì)排成整齊的長(zhǎng)隊(duì)往巢穴搬運(yùn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)看上去就像大海中無(wú)數(shù)條綠色的小帆船，不少小工蟻會(huì)“坐”在船帆上進(jìn)行指揮，注意周圍是否有敵害或阻礙物，同時(shí)還要檢查葉片是否被污染了。這足以證明它們具有非常詳細(xì)的社會(huì)等級(jí)與分工?。

生長(zhǎng)繁殖

雄蟻和雌蟻婚飛后，每一只雌蟻可以和多只雄蟻結(jié)合

切葉蟻收集能建立群落的3億以上的精子。到了地面之后，雌蟻脫去她的翅膀，開始尋找合適的地方建立它的地下王國(guó)。這成功的幾率其實(shí)非常低，大概2.5%能成功建立長(zhǎng)期的群落。為了建立她的菌圃，蟻后會(huì)用她的口下囊儲(chǔ)存她父母王國(guó)里的少量菌圃。

切葉蟻的食物加工過(guò)程很有趣。體型最大的工蟻離巢去搜索它們喜好的植物葉子，利用刀子一樣鋒利的牙齒，通過(guò)尾部的快速振動(dòng)使牙齒產(chǎn)生電鋸般的震動(dòng)，把葉子切下新月形的一片來(lái)。同時(shí)，它們發(fā)出信號(hào)，招來(lái)其他工蟻加入到鋸葉的行列中。切下一片葉子的工蟻就背著自己的“勞動(dòng)成果”回到蟻穴去。它們每分鐘的行走速度，相當(dāng)于一個(gè)人背著220公斤的東西，以每分鐘12公里的速度飛奔，可見其速度與體能之驚人。切葉蟻以種蘑菇為生到一定規(guī)模后，開始由工蟻開辟香菇園地。 切葉蟻在巢穴中利用植物材料種植真菌“蘑菇”。一旦探路的螞蟻發(fā)現(xiàn)了合適的植物，它就會(huì)留下一條氣味組成的路徑，然后回去召集同伴。

切葉蟻較小的工蟻把葉子切成小塊，然后再切磨成漿狀，并把糞便澆在上面，其他工蟻在另一間洞穴里把肥沃的液漿粘貼在一層干燥的葉子上，還有的工蟻從老洞穴里把真菌一點(diǎn)點(diǎn)移過(guò)來(lái)，種植在葉漿上。真菌在上面像霧一樣擴(kuò)散，一大群矮腳蟻管理著真菌園。

對(duì)于切葉蟻，真菌對(duì)它們具有非常重要的意義，可以說(shuō)是它們的救命草，因此，它們十分注意呵護(hù)、培育真菌。切葉蟻用昆蟲的尸體或植物殘?jiān)惖?/span>有機(jī)物質(zhì)培育真菌。它們把真菌懸掛在洞穴的頂上，并用毛蟲的糞便來(lái)“施肥”。真菌園的管理十分認(rèn)真，特別是那些專門擔(dān)任警衛(wèi)工作的兵蟻，簡(jiǎn)直不敢離開一寸，生怕外來(lái)蟻入室偷竊。一旦發(fā)現(xiàn)不速之客，它們個(gè)個(gè)勇猛異常，與入侵者展開殊死搏斗。由于這一特性的存在，它們也成了圭亞那印第安外科醫(yī)生做縫合手術(shù)時(shí)的好幫手。這些土著醫(yī)生先將病人的傷口對(duì)合，然后操縱兵蟻用其雙顎進(jìn)行“縫合”，然后剪去蟻身，留下的蟻頭就會(huì)起羊腸線的作用，將傷口縫合得很緊密。

培育真菌

切葉蟻以種蘑菇為生，早在蟻后婚飛時(shí)就將娘家的菌種藏在自己口中的凹陷處，之后，經(jīng)過(guò)自己開創(chuàng)家園，到一定規(guī)模后，開始由工蟻開辟香菇園地。

切葉蟻在巢穴中利用植物材料種植真菌“蘑菇”。植物材料是它們從周圍的植物上切割下來(lái)的葉子、花瓣或者其它的部分。中等體型的工蟻（頭寬大約2毫米）切割下樹葉，然后把葉子搬回巢穴。體型較小的螞蟻來(lái)回跑動(dòng)，擔(dān)任警戒任務(wù)。有些小型螞蟻會(huì)跑到正在搬運(yùn)的葉片上“搭順風(fēng)車”，這種行為的原因還不清楚。一種說(shuō)法是，這是為了防止非常小的寄生蠅攻擊正在勞動(dòng)的中型工蟻?。

有時(shí)我們也可以發(fā)現(xiàn)在這樣的運(yùn)輸隊(duì)伍中夾雜著巨大的兵蟻，它們的頭寬可以有7毫米，體長(zhǎng)超過(guò)1.7厘米。兵蟻曾經(jīng)被認(rèn)為單純?yōu)榱藨?zhàn)斗而存在，但最新的研究表明它們可能還有其它的功能。

當(dāng)收獲的螞蟻回到巢穴后，它們將葉子交給小一些的工蟻。這些工蟻將把葉子送到眾多農(nóng)場(chǎng)中的一個(gè)，在那里，葉片將被更小的螞蟻逐級(jí)切成小塊，直到被咀嚼成為菌床。不同的切葉蟻菌床準(zhǔn)備、栽培方法不同，這種行為具有一定的學(xué)習(xí)性，可見切葉蟻的智力高于一般螞蟻，更高于一般昆蟲。絨毛狀的真菌將被巢穴中最小的螞蟻照料，它們最后把生產(chǎn)出的“蘑菇”分配給巢穴中的其它成員?。

田間管理

為了保護(hù)它們種植的真菌，切葉蟻巧妙利用了生長(zhǎng)在它們皮膚上的鏈酶菌（Streptomyces）所產(chǎn)生的抗生素，這些抗生素能高效地殺死入侵者。一旦真菌種植地被螞蟻遺棄，那里很快就會(huì)長(zhǎng)出許多雜菌。為了防止菌絲過(guò)度繁殖，小工蟻也不時(shí)的將有些菌絲除去。有時(shí)因?yàn)樾」は伒臄?shù)量不夠，菌絲泛濫難以阻止，消耗大量的氧氣，這會(huì)使幼蟲窒息而死，造成整個(gè)群體的毀滅。因此，一旦將要發(fā)生這種菌絲“瘋”長(zhǎng)的跡象，工蟻只好攜蟻后和幼蟻等棄家而逃。

這個(gè)螞蟻、細(xì)菌和真菌組成的莊園，是一個(gè)極為復(fù)雜的體系，也是自然界中協(xié)同作用的一個(gè)典范。

廢物管理

切葉蟻有一種很特殊的規(guī)矩來(lái)管理菌圃和丟棄廢物。廢物管理是群落長(zhǎng)盛不衰的關(guān)鍵因素，菌圃的廢物里會(huì)有一種霉菌Escovopsis，他們對(duì)螞蟻的食物資源會(huì)有威脅，甚至?xí){到螞蟻本身。因此做擔(dān)任廢物的轉(zhuǎn)移和廢物的堆積工作的都是年老的工蟻和一些沒(méi)用的切葉蟻，以保證年輕健康的切葉蟻不被廢物的寄生蟲影響。Attine屬中的Attacolombica切葉蟻甚至?xí)牙训匠餐?。廢物轉(zhuǎn)移的工蟻會(huì)負(fù)責(zé)把沒(méi)用的培養(yǎng)基，廢棄的菌圃，丟到垃圾堆里，一旦這些工蟻負(fù)責(zé)丟棄垃圾，它們余下的時(shí)間就要負(fù)責(zé)把垃圾分類和整理，以便更好的降解，直到它們死亡。因此Attacolombica的垃圾堆旁邊常常會(huì)有工蟻死亡。

除此之外，在工蟻在用新鮮葉子培養(yǎng)菌圃的過(guò)程中還利用身上的假諾卡氏菌（Pseudonocardia）進(jìn)行分泌抗生素來(lái)防止Escovopsis污染菌圃。

寄生威脅

當(dāng)螞蟻外出收集葉子時(shí)，他們會(huì)有被一些寄生蠅攻擊的風(fēng)險(xiǎn)，寄生者會(huì)在螞蟻頭里產(chǎn)卵，所以一些迷你工蟻會(huì)坐在大工蟻的頭上防止他們頭部被攻擊寄生。還有就是一些不同種類的菌可能會(huì)污染菌圃，最明顯的就是Escovopsis霉菌，它們傳播非常厲害，在Currie的記載中Escovopsis在6.6%切葉蟻菌落中存在，超過(guò)2年的群落甚至有60%的菌圃已經(jīng)被Escovopsis污染。

危害性

切葉蟻在某些地區(qū)，切葉蟻被認(rèn)為是破壞農(nóng)作物的大害蟲，它們會(huì)破壞農(nóng)作物，在地下做巢破壞路面和農(nóng)場(chǎng)。Atta能在24小時(shí)內(nèi)把一棵橘子樹完全破壞，切葉蟻的丟棄物中含有抑制農(nóng)作物生長(zhǎng)的物質(zhì)，抑制作用能超過(guò)30天。

食用價(jià)值

切葉蟻哥倫比亞人開始切葉蟻被食用已經(jīng)有百年歷史了，每年雨季它們婚飛時(shí)這種螞蟻有9個(gè)星期時(shí)間可以收集到，在一些村落，它們甚至作為傳統(tǒng)婚禮必備禮物，因?yàn)樗麄冋J(rèn)為阿塔的蟻后做成食物就是春藥。

每年收集它們，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民都會(huì)選擇抓蟻后，因?yàn)槠渌は佊袕?qiáng)壯的上顎，抓他們會(huì)被咬傷，而且其他工蟻不能吃。當(dāng)抓了蟻后之后，就把腳和翅膀除掉，用香料浸泡后放在陶瓷容器里烤熟。這些食物甚至?xí)鳛楫a(chǎn)品銷售到加拿大、英國(guó)和日本。

桑坦德工業(yè)大學(xué)的營(yíng)養(yǎng)分析，該蟻后含有很高的蛋白含量，而且飽和脂肪含量很低，其他營(yíng)養(yǎng)水平都很高。作為一些貧困農(nóng)民的主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源，捕獵阿塔蟻后的活動(dòng)越發(fā)激烈，有研究表明，阿塔的數(shù)量已經(jīng)是12年前的1/6了。