一天下午,在巴拿马 大流行初期,一名无聊的少年拿着弹弓和粘土球,不小心射中了天蚕树干的入口和出口孔。这些是“蚂蚁植物”树,以与凶猛的阿兹台克蚂蚁合作而闻名;树木为蚂蚁提供住所和食物,作为交换,蚂蚁保护它们的叶子免受食草动物的侵害。第二天早上,令他惊讶的是,生活在Cecropia树干内的阿兹台克阿尔法蚂蚁已经修补了伤口。
这一意外事件促使五名好奇的高中生在时间充裕的情况下参加史密森热带研究所 (STRI) 的志愿者计划,他们还请 STRI 科学家 William T. Wcislo 帮助设计他们的实验。尽管在第一波大流行期间受到了重大的行动限制,他们还是在附近漫游,在天蚕树上钻洞,并记录蚂蚁对破坏的反应。
他们发现,一旦植物钻出洞,蚂蚁就会跑到伤口区域并开始修补。在 2.5 小时内,孔洞的大小已经显着缩小,并且通常在 24 小时内完全修复。
尽管已知一些阿兹台克蚂蚁会保护它们的天蚕宿主植物免受食草动物的侵害,但这些发表在膜翅目研究杂志上的新结果表明,蚂蚁的行为不仅会尽量减少对宿主的损害,而且当损害确实发生时,他们积极努力修复它,特别是当他们的后代受到直接威胁时。
“我对结果感到非常惊讶,”William Wcislo 说。“他们如何开发出一种简单的方法来测试蚂蚁修复房屋损坏的想法,这给我留下了深刻的印象。”
树懒和柔滑食蚁兽经常光顾天蚕树木,它们锋利的脚趾甲,有时刺破木材,因此研究人员推测,这些事件,这是远远更常见的和古代的威胁天蚕比青少年向他们射击黏土球,可能导致阿兹台克alfari蚂蚁当宿主植物受损时,观察到的修复行为。
他们的实验也给他们留下了新的问题,因为并非所有的蚁群都能修复对寄主植物的损害。了解影响蚂蚁采取行动的因素可能是这些崭露头角的科学家未来研究的主题,尽管可能要在高中毕业后解决。
主要作者亚历克斯·威西斯洛 (Alex Wcislo) 说:“有时玩弄弹弓会有很好的结果。”“这个项目让我们亲身体验了科学研究背后的所有复杂性。总而言之,这是一次很棒的学习经历,尤其是考虑到由于 而实现这一目标的困难。”
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