今年你看到过蚂蚁吗？在英国，它们很可能是黑色花园蚂蚁，学名为Lasius niger——这是欧洲最常见的蚂蚁。它们是12,000到20,000个物种中的一种，它们是园丁们的公敌——但也十分迷人。
这些小小的、黑色的、无翅的工蚁在人行道上奔跑，爬上你的植物照料蚜虫，或者从你的厨房里搜集美味的食物。而偶尔在温暖的夏日晚上出现的飞蚁，实际上是这些无翅工蚁的繁殖同胞。以下是您还需要了解的其他信息：
1. 你看到的大多数蚂蚁都是雌性
蚂蚁拥有一个等级制度，职责分明。蚁后是蚁群的创始人，她的职责是产卵。工蚁全是雌性，这个姐妹团负责蚁群的和谐运作。
她们的任务范围很广，包括照顾蚁后和幼蚁、觅食、处理蚁群内的冲突以及垃圾处理。工蚁很可能永远不会有自己的后代。绝大多数卵会发育成工蚁，但一旦蚁群准备好，蚁后就会产下下一代繁殖蚁，它们将去开始自己的蚁群。
一只雌性蚂蚁的命运，无论是成为工蚁还是蚁后，主要由饮食决定，而不是遗传。任何雌性蚂蚁幼虫都可以成为蚁后——那些成为蚁后的会得到蛋白质含量更丰富的饮食。其他幼虫摄入的蛋白质较少，这会导致它们发育成工蚁。
2. 雄蚁基本上就是会飞的精子
与人类拥有X和Y染色体不同，蚂蚁的性别由其基因组副本数量决定。雄蚁由未受精卵发育而来，因此从父亲那里接收不到基因组。这意味着雄蚁没有父亲，也不能有儿子，但它们有祖父，并且可以有孙子。相比之下，雌蚁由受精卵发育而来，拥有两个基因组副本——一个来自父亲，一个来自母亲。
雄蚁的作用就像会飞的精子。由于只有一个基因组副本，它们每一个精子都携带与自身基因相同的DNA。而且它们的任务很快就结束了，交配后不久就会死亡（尽管它们的精子有时可以存活多年）。基本上，它们的唯一任务就是繁殖。
3. 交配后蚁后数周不进食
当条件温暖湿润时，有翅的处女王和雄蚁会离开巢穴寻找配偶。这就是在“飞蚁日”看到的景象。在L. niger中，交配发生在空中，通常在数百米高处（因此需要好天气）。之后，蚁后会落到地面并脱掉翅膀，而雄蚁则迅速死亡。交配过的蚁后会选择一个巢穴地点，并钻入土壤中，土壤因最近的降雨而变得更松软。
一旦进入地下，蚁后将数周不进食——直到它们产下自己的女儿工蚁。它们利用脂肪储备和冗余的飞行肌肉提供的能量来产下第一批卵，并利用在婚飞中储存的精子使其受精。正是这些来自早已死去的雄蚁的同一批精子，使蚁后能够在一生中持续产下受精卵。蚁后再也不会交配了。
4. 蚂蚁的筑巢方式：合作、死亡和奴役
有时，两只L. niger蚁后会联合起来建立一个巢穴。这种最初的合作关系——提高了建立蚁群的几率——在新成虫工蚁出现后就会解散，然后蚁后们会殊死搏斗。更令人不安的是，L. niger蚁群有时会窃取邻居的蚁卵，把它们当作奴隶使用。
奴役行为在许多蚂蚁物种中都有进化，但它们也表现出非凡水平的合作。一个极端的例子是阿根廷蚂蚁（Linepithema humile）的一个“超级蚁群”，它绵延3,700英里（约6000公里）的欧洲海岸线，从意大利一直延伸到西班牙西北部，由字面意义上的数十亿来自数百万合作蚁巢的工蚁组成。
5. 蚁后可以活几十年，雄蚁活一周
在建立了自己的蚁群后，蚁后的工作并未结束，未来还有许多年的产卵任务。在实验室中，L. niger蚁后曾活了近30年。工蚁大约活一年，雄蚁活不过一周（尽管它们的精子能活得更长）。寿命如此巨大的差异纯粹是由于它们的基因开启和关闭的方式。
6. 蚂蚁可以帮助人类和环境
蚂蚁对全球生态系统有着重大的影响，它们的作用多种多样。虽然有些蚂蚁被视为害虫，但另一些则充当生物防治剂。蚂蚁通过传播种子、为植物授粉并改善土壤质量来使生态系统受益。蚂蚁也可能使我们的健康受益，作为新药物的潜在来源，例如抗生素。
所以，下次当你看到一只蚂蚁时，在你想到要杀死它之前，请考虑一下它究竟有多么迷人。
Charlie Durant 和 Max John 是莱斯特大学遗传与基因组生物学系的博士候选人，Rob Hammond 是莱斯特大学遗传与基因组生物学系的讲师。本文最初发布于The Conversation。
