【2019年物種日歷】10月11日 截頭堆砂白蟻

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白蟻實在是“壞名聲”在外,人們往往欲除之而后快。但如果看一眼今日主角截頭堆砂白蟻的種本名 domesticus,你或許能夠猜到,這是一種和人類房屋有著密切聯系的小動物。

人類總覺得茫茫大自然中,總有無數刁民在覬覦自己溫暖的家。但實際上人類的房屋對于大部分動物來說,宜居程度都是負數,就連白蟻也不例外——主要原因就是比起大部分自然生境,人類房屋實在太干燥了。截頭堆砂白蟻,正是那一部分成功適應了這種“惡劣”環境的白蟻之一。


截頭堆砂白蟻。圖片:David McClenaghan, CSIRO

你是什么白蟻

不同白蟻對生活環境有著不同的要求。按照生活習性來劃分,截頭堆砂白蟻屬于干木白蟻(drywood termite),它們喜歡生活在干燥的木頭里,對水分的需求很低。

由于干木白蟻的飲食和生活環境都非常干燥,所以它們的糞便也是沙礫一樣的干燥顆粒。干木白蟻們會把干燥的糞便從洞口丟出去,造成“堆砂”的效果。如果在家里發現一堆不知哪來的木屑,向上方尋找還有一個小洞,那可能就是惹上干木白蟻了。


藝術品:“堆砂”;藝術家:干木白蟻。圖片:Sanjay Acharya / wikimedia

和干木白蟻相對的是濕木白蟻(dampwood termite),顧名思義,后者喜歡長期保持潮濕狀態的木頭。對人類來說,潮濕甚至腐爛的木頭本來就沒什么價值,所以濕木白蟻對人類的影響相對來說是很小的。

和前兩者相比,土棲白蟻(subterranean termite)在很多情況下才是破壞人造木質結構的主力軍

干木白蟻可以適應人類用于建筑的干燥木頭,但生活在干木頭里宛如在沙漠中求生。在這種艱苦環境下,包括截頭堆砂白蟻在內的干木白蟻“蟻”口不多,蟻群的生長也很緩慢。

而土棲白蟻的厲害之處在于,它們是可以改造環境的開荒高手。土棲白蟻的巢穴往往建在地下,巢穴中有泥質的通道,一方面可以給白蟻提供了黑暗、隱秘、安全又潮濕的行軍隧道,另一方面還能把水分帶到干燥的木頭上。有了這樣高超的工程黑科技,土棲白蟻可以在宜居的濕潤土壤中安家,同時高效地大范圍探索和采食木頭,支撐起一個規模龐大、胃口驚人的族群。


使用泥質隧道入侵人類建筑的土棲白蟻。圖片:蟲爺ChenZ


一些白蟻巢穴的地上部分,可以達到相當大的規模。圖片:RayNorris / wikimedia

另一方面,土棲白蟻防治起來也更加困難

堆砂白蟻這類干木白蟻,整個蟻群都生活在木頭里,數量也不多。所以只要做好木材檢疫和預處理,就能排除大半風險,萬一出現了,也可以用熏蒸等方法處理木頭,處理到位就可以將蟻群一網打盡。

對土棲白蟻來說,木頭只不過是它們的“廚房”;對藏在地下深處的龐大蟻群來說,消滅木頭里的白蟻不痛不癢。針對土棲白蟻,緩效毒餌是更加方便有效的防治方法,就是起效比較慢。


土管被不可抗力(我)毀壞之后,蜂擁而出抵抗外敵的象白蟻兵蟻。圖片:蟲爺ChenZ

食木,還是“造”木?

雖然今天的主角是截頭堆砂白蟻,但我并沒有花太多篇幅在這個特定的物種上。并不是因為它本身簡單枯燥又無趣,而是人類對于這樣一種“害蟲”,除了“危害”和“防治方法”以外并沒有太多了解,比起討人喜歡的明星物種,關注和了解程度完全不是一個量級。

然而,身為一個從事害蟲防治,并且參與過白蟻防治工作的研究者,我卻覺得人類欠白蟻太多的感謝。

白蟻確實是威脅人類建筑的一大因素,每年會帶來無法估量的經濟損失;在白蟻的攻擊下,每天都有大量有用的木材、經濟作物甚至珍貴的木質文物化為齏粉。為了保護我們的財產,預防和治理白蟻是一項極其重要的工作。


白蟻毀壞的木結構。圖片:Alton / wikimedia

但是從另一方面講,如果沒有白蟻,人類可能一開始就沒什么木頭可用。

世界上有超過3000種白蟻,其中能對人類房屋造成顯著損害的不到3%。而包括這3%的“有害”白蟻在內,所有白蟻都是保護森林和其他生態系統的重要力量,是真正的森林衛士。

死亡是自然界日常的一部分;伴隨死亡而來的,就是極為重要的“入殮”工作。把死亡生物的軀體分解,讓物質和能量重新在生態系統里流動起來,是名為分解者的生物的重大職責。


真菌、細菌等是分解者的主力軍,是自然界物質循環的重要一環。圖片:U.S. Environmental Protection Agency;漢化:物種日歷

禿鷲和麗蠅等選擇了營養豐富、易于消化的腐肉,而以白蟻為首的食木性動物則接下了木材這根“硬骨頭”。日復一日地在黑暗的隧道里勞作,一點點啃食難以下咽的木頭,在腸道共生微生物的合作下分解纖維素,白蟻最終得以把倒下的參天大樹降解成肥沃土壤的一部分。白蟻自身在土壤里的活動,改良了土壤的物理性質,使植物的根系更加舒展。

不光是森林,只要是有植物的地方,白蟻就在辛勤地勞作,如園丁一樣照料著地球的花園。


西澳地下蘭(Rhizanthella gardneri),完全生活在地下,是已知唯一一種通過白蟻傳粉的蘭花。圖片:Jean and Fred Hort / flickr

白蟻本身也為其他動物提供了重要的蛋白質來源,尤其婚飛季節更是一場狂歡盛宴——婚飛的白蟻是很多鳥類甚至猛禽在遷徙路上的救命補給。冬暖夏涼的白蟻巢也是不少其他動物喜歡的居所。

同樣是將大自然的廢棄物傳化成肥沃的土壤和其他動物的美食,白蟻甚至比我上次介紹的蒼蠅更加討人喜歡(此處的“人”為泛指,但不包括智人)。白蟻沒有蒼蠅那樣喜歡飛來飛去騷擾其他動物的壞毛病,它們是一群整天躲在誰都看不見的地方默默干活的“理工宅男”。對于其他非人動物來說,這種需要的時候呼之即來、不需要的時候不來煩我的生物,簡直就是 gal game 男二一樣的完美工具人,有誰不喜歡呢。


婚飛的白蟻群。圖片:Ganesh Subramaniam / flickr

不能沒有白蟻

除了“安葬”死亡的樹木,白蟻還負責清理病弱的樹木,為健康的植物騰出更多空間和資源。在這方面,白蟻在森林面前所扮演的角色,其實和狼群之于鹿群差不多——在白蟻的選擇壓力下,森林中的樹木得以保持健康。

健康的樹木對白蟻是有抵抗力的,白蟻一般也不會去碰生長旺盛的植物。如果白蟻對健康的樹木造成了顯著的毀壞,起因往往是人類破壞了原本的平衡,比如說引進了外來種的白蟻,或者引入了外來的植物。這些祖籍不同的白蟻和植物沒有經歷協同演化,還沒有學會怎么對付這些沒見過的白蟻,自然會造成比較大的損失。


在一些地區,白蟻可以被利用起來,成為人類的口糧。圖為莫桑比克男孩在收集白蟻。圖片:TimCowley / wikimedia

白蟻對作物的影響其實還是兩面的:一方面,它們可以毀壞作物,造成減產乃至顆粒無收;另一方面,白蟻的存在大大改良了土壤,又可以讓植物更好地生長,在有些情況下甚至反而可以帶來增產。

所以,如果一開始就沒有白蟻,是不是地球上的森林就沒法生長了?當然不是。

死亡樹木這個生態位就在那里,除了白蟻也有很多其他生物在開發利用,只不過白蟻是絕對的中堅力量。如果沒有白蟻,自然會有另一種生物代替白蟻,演化成最高效的木材分解者——然后代替白蟻成為人類眼中最大的木材害蟲。


來自白蟻腸道內的鞭毛蟲,它們和一些共生的原生生物,是白蟻分解木質素的法寶。圖片:Wakako Ikeda-Ohtsubo et al. / Molecular Ecology(2009)

人們喜歡給穿山甲冠以森林衛士之名,覺得它消滅了“作惡多端”的白蟻,保護著森林。然而事實正相反:白蟻呵護著森林,并且養育了森林中的各路生靈,包括穿山甲。

穿山甲并不想消滅白蟻,正如人類并不想消滅豬牛羊雞;對它來說,白蟻大概是世界上最可愛又最可口的存在了。

人類殺死森林,將追尋樹木死亡氣息而來的、試圖讓這些樹木尸體回歸大地的白蟻稱作最為惡劣的森林害蟲;人類也為了毫無依據的醫療功效殺死穿山甲。人類滅絕一個物種不需要借口,但卻需要一個借口來不滅絕它們,于是穿山甲成了“消滅白蟻的森林衛士”。

無論是森林、白蟻,還是穿山甲,可能都只想找個沒有人類的地方靜靜吧。


一棵枯樹基部的巨大白蟻巢,屬于某種象白蟻。一只蜥蜴將蟻巢當作瞭望臺使用。白蟻參與塑造壯麗的自然,自己也成為了這份壯麗的一部分。圖片:蟲爺ChenZ




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