新知丨《蟻人》之螞蟻的「諾亞方舟」

美國漫威影業出品的科幻電影《蟻人》，於今年10月16日在中國內地上映以來票房已超過6.7億。在這部以草根英雄為主角的好萊塢影片中，一群極為出色的「群演」功不可沒，以驚人的「才藝」幫助主角完成了各種任務——它們就是螞蟻，看似很容易被「一腳踩死」，但卻是小小超級英雄。電影裡以有這樣一段鏡頭：主人公要通過供水管道潛入任務地點，在「波濤洶湧」的水管中，他踩著火蟻用身體搭造的「蟻筏」乘風破浪。

圖1. 電影《蟻人》的宣傳海報（引自維基百科）

看到這裡你可能不禁會問在現實生活中螞蟻會搭建「蟻筏」嗎？

科學研究告訴我們火蟻確實會用身體築建「諾亞方舟」。火蟻生活在熱帶地區，亞馬遜雨林是它們的家，它的名字與它帶給人類的痛苦有關——被它咬傷後如火燒般疼痛。而這種螞蟻的另一項「造船」才能更是引起了科學家的極大興趣。今年10月，美國南卡羅來納州暴發了一場洪災，攝影師拍攝到了一組畫面：不計其數的火蟻抱團形成「蟻筏」漂浮在水面上躲避災難，這與電影《蟻人》中的情節如出一轍。

圖2. 科學家研究螞蟻建造「諾亞方舟」的全部過程（引自文獻Purcell et al. 2014. PLOS ONE）

當水上漲時，螞蟻們開始建造「蟻筏」。火蟻用它們的口、爪以及腿上的吸附墊牢牢地結合在一起，形成能夠在水面漂浮的結構。蟻后被放置在「蟻筏」中心最安全的地方，但讓人感到驚奇的是幼蟲被放置在「蟻筏」的底部。懸浮測試顯示，這實際上是一個偉大的救生策略：救生筏底部對幼蟻而言並不是一個危險的地方，幼蟻比成年螞蟻更有浮力，這使得它們能像船上的浮筒一樣支撐起整個救生筏。這種用身體搭建的「諾亞方舟」大約100秒左右就能合體完畢，並可以承載幾千乃至上萬「乘客」在水上漂浮長達數星期之久。這樣的「蟻筏」足以抵擋波浪的衝擊，而且其結構能夠靈活地排列成不同的形態。為了避免被水淹沒，火蟻們學會了擬態液體，也就是蟻群的行動方式像流動的粘稠液體一般，它們依照粘滯液體的物理學規律來移動，尋找下一個合適的棲息地。

即便有很多研究證明了螞蟻能夠建造「諾亞方舟」，但若不是親眼所見，你很難相信《蟻人》裡的故事情節是真實存在的。就在今年4月份，我進入海南島陵水黎族自治縣一個名叫大裡的村莊進行野外考察時意外觀察到了這一幕。一群在樹上生活的螞蟻意外地掉進了溪流中，折斷的樹枝一半浸在水中，螞蟻們被四周的流水團團圍住，沒有去路。工蟻們抱著肥大的蟻后和還沒有羽化的幼蟻不斷向枝幹一端聚集。螞蟻越積越多，掛在枝幹的末端，形狀很像一個逐漸變大的扁雞蛋，等待「蟻筏」建好後，這一支小分隊便順著溪流漂浮而下。就在下遊的不遠處的一道小彎處，它們抓住了岸邊的青草，成功地擺脫了「洪水」安全地回到了岸上。

圖3. 處於「洪水」圍困中的工蟻們正在搬運蟻后和幼蟻

圖4. 螞蟻們在樹枝末端不斷聚集，用身體築建「諾亞方舟」

小心螞蟻用身體為蟻群築建「諾亞方舟」，奏響的是一部象徵勇敢、機智和忠誠的生命之歌——大自然奇妙無窮，生生不息。

PS.或許下次再看《蟻人》的時候，你會多一份感動。

來源：中國科普博覽-從水到陸專欄