（本文作者：張維四，北京市第一五六中學；李玉梅，首都師範大學附屬實驗學校）
熱帶森林草原的曠野，廣泛存在著一種生物建築的奇特地貌——白蟻山。
白蟻山其實是白蟻巢的地上部分，是白蟻挖掘地下土壤堆砌而成的。因此，白蟻山的顏色就是當地土壤的顏色：紅色、磚紅色、黃色或灰色。白蟻山的形態類似人類的墳冢，是一種近圓錐狀的堆積體。有的細瘦如柱，有的矮粗如墩，有的形似寶塔，有的形如城堡。總之，形態各異，千差萬別。單體高度從一兩米到五六米不等，底部面積有的可以達到十幾至幾十平方米。白蟻山或單峰兀立（圖1），或連綿成群（圖2），蔚為壯觀。
圖1
圖2
白蟻為什麼要建造白蟻山？
白蟻造山的最終目的是為了更好地生活與繁殖。白蟻是一種群居性的昆蟲，已經在地球上生活了兩億多年了。每個成熟的蟻巢至少聚集著二百多萬隻以上的白蟻。白蟻主要食物是纖維素，這些纖維素來自木頭、雜草等植物碎屑。白蟻腹中的「邊毛蟲」可以把纖維素分解成一種白蟻可以接受的葡萄糖。白蟻不僅直接吃掉這些碎屑，還利用這些朽木腐草來培養自己的美食--雞樅菌。在溼熱的蟻巢中，二十五度的恆溫恆溼環境最有利於這些真菌的迅速生長，為蟻王、蟻后和幼蟻提供了充足的食材。
白蟻喜歡黑暗而潮溼的環境。白蟻喜歡在夜晚爬出蟻巢，尋找植物碎屑作為食物來源。在雨季時下雨後的夜晚幾十萬隻繁殖翼蟻從白蟻山底部飛出，在風中飄舞直至蟻翼脫落。蛻掉翅膀的白蟻一旦找到自己的另一半就可以就地築巢產卵了。它們過著「一夫一妻」的生活，一生會產下數以億計的白蟻。工蟻和兵蟻是蟻群的主體，每晝夜有近五千到一萬枚卵會化作它們的兄弟姐妹。
數百萬隻白蟻銜草而居的生活會遇到哪些問題呢？因為取草而生的白蟻只能生活在離自己食物很近的地表，但熱帶驕陽烈日炙烤的大地再加上高密度白蟻社會以及制菌工廠反應排出的廢熱，使蟻群面臨的一大問題就是高溫。大量白蟻的呼吸和真菌生長都會排出二氧化碳等汙濁或有害的氣體。所以，蟻巢每日需求一千升以上的新鮮空氣。而避光少窗的地下居室若不解決這一問題就會使白蟻窒息而死。溫度的升高和空氣的流動往往會造成蒸發的加劇，在地表附近的小小蟻巢會迅速變幹。白蟻的生活與繁殖都離不了水的滋養，所以水源的開掘是白蟻群必須解決的問題。
白蟻如何解決高溫、缺水、通風不良這三大問題呢？聰明的白蟻通過製作造型奇特的白蟻山來解決這些問題。
白蟻們為了解決水源問題，就會不停地向下挖掘去找水。白蟻們把地下溼潤的黏土顆粒移到地表，這個過程中黏土顆粒水分的蒸發會增加蟻巢的溼度。白蟻把變幹的的土粒作為建築材料再混合上自身的分泌物和碎草葉等加高加寬白蟻山，使白蟻山十分堅固。白蟻山的牆體越厚，受到外面高溫環境的影響就越小，就越有利於內部恆溫條件的保持。
同時，隨著白蟻山的加高，其內部垂直向管道的長度就會加長，「煙囪效應」就會越發明顯。所謂「煙囪效應」就是利用建築物內部的空氣熱壓差來完成自然通風的現象。由於建築物內外空氣的溫度差異產生了空氣的密度差異，進而形成了氣壓的差異，促使室內外空氣流動。室內溫度高的空氣，往往因密度小而上升，並從建築物上端的排風口排出。這時，會在低密度空氣原來的地方形成負壓區，室外溫度比較低而密度較大的新鮮空氣就會從建築物底部被吸入（圖3）。室內外空氣源源不斷地進行流動，既解決了通風的問題，又解決降溫的問題。
圖3
哪些地區能夠見到白蟻山？
白蟻是一種怕冷的昆蟲，主要分布在熱帶和亞熱帶氣候區。白蟻山是白蟻尋水掘土堆積而成的，所以白蟻山主要分布在地表水較少而尚有一定地下水的地區。熱帶草原氣候區全年高溫，乾濕季明顯，是白蟻山分布的典型地區。這種溼季時赤道低氣壓帶送來降水，乾季時信風帶影響晴熱少雨的地區，主要位於南北緯10-20°的非洲、南美洲和澳大利亞。
非洲的白蟻山
最早發現白蟻山的人恐怕要算是非洲的土著人類了。
肯亞北部的某些族群，把土地傳給子孫時，不是根據土地面積的大小和土地質量的高低，而是依據土地上白蟻山的數量。在他們看來，白蟻山是大自然的饋贈，也是家族或個人的私產。白蟻山的數量就是財富的象徵。
白蟻含有大量的營養物質，諸如蛋白質、脂肪和糖分等，因此白蟻成了當地土著的美味佳餚。當地人把白蟻或炸、或醃，甚至生吃。
另一些地方的人們則把白蟻山當成了天然的墳塋。在剛果的某些地方，當地人把死人的屍體包裹好後，埋入白蟻山裡，請白蟻來分解以便其更快地進入天堂。
南美的白蟻山
目前發現的最壯觀的白蟻山群分布在巴西東北部的乾燥地帶。
圖4
衛星影像顯示在二十多萬平方公裡的土地上，連綿分布著兩億多座二到四米高度不等的白蟻山群（圖4）。其空間面積規模與英國國土面積相當。白蟻山群的體積總規模估計在五到十立方千米左右，相當於四千多座吉薩金字塔的工程量。這是已知的單一昆蟲生態系統所建成的最為龐大的工程。巴西科學家在國際頂級期刊《當代生物學》雜誌上介紹了這一神奇的景觀。
巴西的研究人員不僅讚嘆於白蟻山群的規模，還對白蟻山的形成機制有了新的發現。該地的白蟻山不是白蟻的巢穴所在，而是其地下隧道網絡挖掘出的棄土堆（圖5）。這些土堆底部直徑在五到十米之間，呈現蜂窩狀排列，其形成年代在五六百年到三四千年不等。
圖5
澳大利亞的白蟻山
在澳大利亞北領地的李治菲特國家公園裡，有一座世界上目前被發現的最高的白蟻山。該山的單體高度達到了7.8米，且有白蟻活動，預計該山還會繼續長高（圖6）。白蟻身長約6毫米左右，7.8米是其身長的1300倍。而目前世界最高建築杜拜哈利法塔828米高，是人身高的400倍左右。從這個意義上說，白蟻不愧為生物界傑出的建築師。
圖6
白蟻的建造天賦還表現在以下方面：白蟻山頂部呈鋸齒形狀，這種設計能讓照射在其頂部的陽光減少一些；白蟻山不是正圓錐形而呈南北走向伸展（圖7），這樣的好處是儘量減少正午太陽對白蟻山山體的照射；白蟻山內溝壑縱橫，既有利於通風，又有利於搶修和防衛；白蟻山內結構複雜，分區明確，包括產卵室、育幼室和倉庫等。
圖7
白蟻山對地理環境的意義？
白蟻山是白蟻活動的一種結果。白蟻山的形成過程是生物參與地球圈層演化環節的一個重要體現，這種過程對自然環境有著積極的影響。
白蟻山的建造過程可以分成三個方面：首先是地下隧道的開掘，其次是碎草等有機制的運進，第三是白蟻山山體的營造。
地下隧道的開掘使地下黏土顆粒被搬到地表，一方面促進了表層土壤與深層土壤的物質交流，另一方面促進了地表以下土層的通氣透水條件的改善，有利於旱生植物的根系發展，進而改善區域生態。
白蟻把碎草等枯枝敗葉帶回白蟻山的過程，其實是一種分解過程。這樣能夠清除大量地表廢物，促進草原或樹林的新陳代謝，加速了區域物質遷移與能量轉化。白蟻營山的過程是白蟻把貧瘠的黏土和自身分泌物以及碎葉相混合，這個過程客觀上增加了表層土壤的有機質含量，提高了土壤肥力，有利於更多植物在白蟻山附近生長。
另外，白蟻山的形成加大地表的起伏，使區域環境更加複雜，為生物多樣性的發展和環境穩定程度的提高創造了條件。土壤性狀的改良、生物多度的增加以及地表粗糙程度提高帶來的風力削減作用，有力地遏制了沙漠化的擴張。
白蟻山的發現與研究也給人類提供了無限的靈感。白蟻通過白蟻山的製造解決了恆溫、通風的一系列問題。仿生學建築學家在白蟻山的啟發下設計與修建了英國諾丁漢財政大廈、辛巴威哈拉雷東門購物中心、墨爾本市政二號辦公樓和德國新國會大廈等一系列綠色建築。這些建築通過通風採光等手段的巧妙運用，減少了建築使用中的能耗，為人們提供了有益的借鑑。
美編：張 嶽
校對：張騰飛