金合欢蚂蚁如何使用振动来检测入侵者并保护其寄主植物亳州

金合欢蚂蚁如何使用振动来检测入侵者并保护其寄主植物

你很难找到一个比金合欢树和金合欢蚂蚁更令人印象深刻的联盟 - 它们甚至有着相同的名字，因为它们之间的联系非常强大。树木提供食物和住宿，并且蚂蚁保护树木免受像大象或长颈鹿这样的可能的蚕食。树木甚至提供空心钉的形式的前哨，蚂蚁在保护树木时使用避难所

现在，一项新的研究揭示了蚂蚁如何能够告诉这种哺乳动物什么时候接近它，以及它们如何能够将它与风区分开来，发出警报并开始在附近啃食时积极巡逻植物。

这部漫画描绘了当动物过于靠近或开始咀嚼时，金合欢蚂蚁通过整个金合欢树的振动向食草动物的存在倾斜。结果，昆虫开始更积极地在金合欢树枝上巡逻。当树木的运动仅由风引起时，蚂蚁不会做出反应。图片来源：Felix A. Hager和Kathrin Krausa。

研究人员亲眼观察到，只要他们太接近金合欢，蚂蚁就会跑来防御。但他们也意识到他们不确定蚂蚁是如何知道什么时候开始防守的。传统理论认为，气味是主要的说法，但这似乎并不能说明整个故事：他们预感到振动也起到了作用。

这项新研究的合着者Kathrin Krausa说：“我们经常无意中触碰到金合欢树枝并因为蚂蚁的快速和破坏性攻击而退缩。” “让我们感到震惊的是，人们认为与植物损害有关的气味可以提醒蚂蚁。作为研究振动的生物学家，我们觉得这只是故事的一半。“

为了测试他们的理论，他们测量了由两种不同因素引起的金合欢的振动：风和浏览山羊。然后，他们使用特殊装置复制这些振动，观察蚂蚁在除振动之外没有任何其他线索的情况下的行为。蚂蚁并不关心风，但每当产生山羊般的振动时，他们就开始积极地巡视金合欢树并为防御做好准备。

“如果蚂蚁检测到大象在树上啃咬引起的振动，它需要尽快找到攻击者，并决定走向哪个方向，”Krausa说。“我们对蚂蚁印象深刻。遍布整个树上，他们做出了正确的决定，几乎每次都都朝震动源走去反击攻击者。“

捕获的行为：肯尼亚大草原的研究小组：Felix A. Hager，Peter Mwasi Lombo，Kathrin Krausa和一位乐于助人的山羊。图片来源：Felix A. Hager和Kathrin Krausa。

这不是第一项表明金合欢树和蚂蚁达到令人印象深刻的相互依赖性的错综复杂方式的研究。以前的研究发现，蚂蚁可以保护树木免受病原体侵害 ，也可以摧毁附近生长的任何威胁植物。然而，树实际上是这种关系的驱动力 - 虽然我们倾向于认为植物是不灵活和静止的，但金合欢树描绘的是完全不同的画面。它发展成为一种甜蜜的花蜜，它会使蚂蚁上瘾， 并且也会改变以使蚂蚁能够更好地保护它。事实证明，被动植物会给蚂蚁带来极其令人上瘾的物质，然后蚂蚁会竭尽全力保护它。

然而，这是第一次进行这种类型的振动研究。

“我们刚刚开始了解这种沟通方式，”Krausa总结道。“有很多工作在等着我们！”

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