蚂蚁的社会--
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今天我们来解读的这本书名字叫做蚂蚁的社会这本书呢一共是四本分别讲了大象蚂蚁蜜蜂和猿猴四种动物今天是这个系列解读的第一本蚂蚁的社会作者是哈佛大学的进化生物学家爱德华威尔逊

咱们先来说一下这本书的书名中文名叫蚂蚁的社会我觉得蚂蚁的社会这个中文翻译其实相对于原书的内容来说这个书名啊翻译略大了一点其实它的英文书名叫做窃夜蚁副标题是行为构成的文明这本

这本书的内容更像是一本切叶蚁正传它就像是通过各种细节和侧面把切叶蚁这个物种给说的明明白白你可能会问了为什么我没事要去了解一种我听都没听说过的什么切叶蚁呢因为通过切叶蚁这种蚂蚁我们可以了解一个非常重要的概念超个体生物

我今天的解读呢会分成五个小节咱们先来进入第一个小节什么是超个体生物目前人类知晓的地球生物有大约 300 多万种其中动物有 200 多万种

那怎么把这 200 万种的动物做一个分类就成为了一个很讲究的事比如说我们可以把它们分成会飞的和不会飞的水里游的和陆地跑的或者有脊椎的和无脊椎的但是还有一种你可能没听过的分类方法是把地球的动物分成个体动物和超个体动物

那这是什么意思呢?我们先来看什么是个体动物。回答就是,几乎所有动物都归于这一类,无论是人、狗、猪、牛、羊、大部分的昆虫、所有的鱼、所有的鸟等等,全都是。个体生物的特点就是,每个个体都有一套健全的生理机能,它自己能吃、能跑、能有生殖行为。

但超个体生物就完全不一样了超个体生物的生理技能是不完整的典型的例子就是蚂蚁和蜜蜂我们都知道公蚁公蜂它们是没有生殖能力的是一个无性个体作为一个生物它并不完整而蚂蚁的蚁后它虽然有生育能力但它没有行走的能力平时根本就不动也没有主动进食的能力只能靠别的蚂蚁喂它

只有把这一窝的蚂蚁凑成了一个整体,它作为一个生物的所有生理机能才能凑齐全,在某种程度上,我们甚至可以把这一窝几百万只的蚂蚁当成一只生物来看待,像这样的生物就叫做超个体生物。

对于超个体生命我们的态度是两极化的一方面有很多人会认为蚂蚁蜜蜂好像代表着一种不受欢迎的价值观因为它们太整齐划一了太千人一面了感觉很压抑个性在我们这个鼓励个性的时代这种生存方式显然不是主流但另一个方面我们却不得不承认蚂蚁很成功

所以你看啊别以为人类很厉害超个体那边的日子过得呀既长久又繁荣那我们作为地球号称最成功的个体生物的代表是不是应该了解一下超个体生物那边的情况呢今天我们就通过切叶蚁这个物种来了解超个体生物

为什么要特意选这个物种因为切叶蚁被科学家认为是蚂蚁种群里进化到极致的物种切叶蚁在蚂蚁里的地位就相当于人类在灵长类动物里的地位接下来第二部分切叶蚁的流水线切叶蚁顾名思义因为他们喜欢把树叶切割成一片片的然后举着走路所以才得了这个名字

但切叶野切树叶不是为了自己吃而是为了去养殖另外一种真菌它们在靠吃真菌来生活所以切叶野可以算是蚂蚁里的农民再说的具体一点是一群种蘑菇的农民

当我们提到切叶野这三个字的时候是一个大门类里面有上百个物种就像我们提到狗这个称呼的时候其实里面包含了很多种类的狗但总体上切叶野都过着差不多的生活

我们绝大多数的中国人应该都没有见过切叶蚁因为它们只分布在美洲下面我们就从书里帮你选了一种名叫美洲切叶蚁的物种我们来近距离的观察一下它们我们的讲述从森林里的一片树叶开始

首先亮相的是一种脑袋上面长着一对大钳子的公蚁它们是切叶蚁理跟最粗重体力活的一种就称它们为巨型公蚁巨型公蚁的体型比同一个巢穴里最小的公蚁要大十几倍甚至是几十倍如果换算成人类的比例那就非常吓人了相当于我们前面站着一个身高 20 米的巨人

巨型工蚁的工作就是爬到树叶上,用头顶的大钳子把树叶切割下来,然后把叶子举过头顶搬运回蚁巢,然后折返继续的切叶子,周而复始。这个工作就是切叶蚁蘑菇饲养产业的最开端,也是流水线的第一环。

那叶子被采回来之后会进入了第二个工序负责这个工序一种身材稍微的小一点我们称之为大型工蚁他们的任务就是在原地把大片的树叶切成 1 到 2 毫米宽的小叶片

然后就是第三个工序一种体型更小一点的工艺会接手他们负责把叶片咬碎然后把树叶团成一颗包含叶子汁水的绿色植物纤维球同时他们还会把自己的粪便掺合到这个小球里面这么做是为了改变小绿球的化学性质放了粪便的小球就更有营养和我们人类种地的时候上粪有点像

接下来再下一个工序就是搬运这个小绿球了由体型又更小一点的工蚁来做你看啊这是出现的第四种蚂蚁了他们的任务是把这些加了第三种工蚁粪便的小绿球一颗一颗的搬到蘑菇地里去其实说是蘑菇看起来啊更像是白色的棉絮其实是一层细细的菌丝它们才是切叶蚁的食物

这些富含营养的小绿球就会在菌丝旁边腐烂变质菌丝就能吸收和加以利用

而在菌丝的旁边第五种蚂蚁出现了,它们就更小了,这帮家伙的工作是播种,它们会跑到真菌密集生长的地方,啪,扯下了一根真菌的菌丝,然后把这根菌丝种植到旁边的空地上,这么一来,真菌的种植面积就扩大了,产量就提升了。

而就在真菌菌丝的内部还有第六种工蚁它们是所有工蚁里最小的任务是把真菌切成非常小的块然后送到蚂蚁的幼虫的嘴里相当于幼儿园给孩子喂奶的工作人员一共六种工蚁

打个比方吧

它们就像是一个人的很多根的手指头,每只蚂蚁就是一根手指头,有的粗,有的细,动作很灵活,干活没问题,但它不代表这个人因为功能不完备。这就是公蚁,整个蚁群还有非常重要的两种蚂蚁,分别是雌蚁和雄蚁,我们都知道它们是繁殖。

熊蚁的外形和刚才那些公蚁都不一样它长着翅膀能飞它们体内有发达的生殖系统熊蚁一点活也不干它一生的任务就是交配而雌蚁也就是所谓的蚁后它的特点就是身材巨大有一些千叶蚁的蚁种它们的蚁后身材比最小的公蚁大上上百倍

这个体型啊差异实在是太大了你可以想象一下相当有一个人类他趴在地上的时候能占据一个足球场这么大的空间身材啊有五层楼那么高

这就是

这就是切叶蚁日常工作和 8 个蚁种,它们的身份和岗位我们都介绍完了,接下来我们把焦距再调小一些,一起来看看切叶蚁的这条生产流水线上还有什么值得关注的有意思的细节。

第三部分刻在基因里的智慧首先我们来看一个实验科学家在切叶仪采集树叶的某一个枝头上涂抹了一种化学药品叫环己仙安这种化学物质对蚂蚁无害蚂蚁也识别不出来但它不利于真菌生长下面我们就把这个抹了药水的枝头叫毒枝头毒枝头的叶子就被巨型的工蚁糊里糊涂的运进了蚁穴毒

毒叶子进入了流水线十个小时之后科学家就发现蚂蚁的行为发生了变化在流水线的第二个环节大型工野突然开始拒绝的切割这些毒叶子无论巨型工野搬回来多少毒叶子大型工野都不切割这些毒叶子了

不一会儿巨仙公仪也好像收到了信号一样开始不切割毒枝头的叶子了并且在接下来的九个星期的时间里毒枝头的叶子就像进了黑名单一样切叶椅切断了毒叶子的来源而在第十个星期研究者把毒枝头上的药水洗掉了再观察切叶椅结果就发现三个星期之后切叶椅又重新接纳了这棵树的叶子这个

这个实验就太有趣了它能透露很多细节第一说明切叶蚁虽然闻不出来化学药品但他们一直在观察真菌的生长情况一旦发现真菌长势不好马上进行整改切断树叶的供应第二只需要 10 个小时切叶蚁就做出了反应这个反应速度很快说明他们对真菌生长情况的检查很频繁第三切断供应是从流水线的第二个节点上开始的并没有

没有从最根源上切断这个动作啊有一个好处就是没有把这个叶子来源一棒子打死就算是面对毒枝头的树叶切叶仪也一直在给你改过自新的机会要不为什么在毒枝头的药水被洗掉了之后切叶仪能及时的发现这个变化呢说明啊他们

一直在默默的关注着这个毒之头而且偶尔啊还摘一片毒叶子来喂一下真君试试要是啊还有毒就继续的拒收但是一旦发现这条供应链没问题了就恢复采购我

我们来看啊这些做法都是既精准又理性要是用人类的视角来解释可能有人就会说你看啊蚂蚁有大智慧这不是给人留余地给自己留后路这很符合人类啊那些大智慧什么李嘉诚的经营之道啊千叶野难道真的这么聪明吗答案其实是不是千叶野并没有任何的智慧他们不能做出任何理性推理一切行为都是写在他们的基因序列里的

那是谁把这么巧妙的应对策略刻写在了基因里的呢答案就是多年的演化刚才我们说了蚂蚁早在 7000 万年前就存在了这就像是一个长达 7000 万年的蚂蚁生存技能的实验场无数的蚂蚁用自己的生命为代价左突右击寻找这个生物场景下的最优解最优解是演化论当中经常出现的一个词它有点类似性价比最高的解决方案

同时昆虫又是一种身体结构相对简单的物种我们人的一个世代的是几十年几十年对于蚂蚁来说可能就是几十代的蚂蚁了所以它们身材变异和迭代都是更容易这和小公司迭代快好掉头是一个道理

所以蚂蚁是怎么解开这道生存难题的呢答案就是靠命堆出来的用技术术语说是靠大数据暴力破解的经过多年的误打误撞每个细小的进步都被保留了下来刻画在了他们的基因序列里演化是一个能工巧匠他不光雕刻出了大自然丰富的物种也雕刻出了物种精妙而看似有智慧的行为

能够识别读书页这是千叶蚁的第一个细节下面我们再来看下一个

科学家发现,切叶蚁搬家的时候有一个奇怪的行为,它们会把蚁巢里饲养的真菌和地下的土壤整个的抬起来扛着一起搬。这个行为很奇怪,就相当于一个农民在搬家的时候把土地和上面的作物也给缠起来背着走,同样的真菌到处都有,有必要这么连根都带走吗?

科学家仔细分析了真菌表面的微生物环境之后,破解了这个秘密,原来切叶蚁是不能直接食用这种真菌的,在真菌的表面上至少还生活着两种细菌,是这两种细菌先消化了真菌,把真菌变成了蚂蚁能利用的多糖、麦芽糖、蔗糖,然后切叶蚁才能够吃。

所以千叶已搬走的不是真菌的植株,而是一个生态系统,就有点像是一个酒厂最值钱的,不是那个流水线,也不是一瓶瓶的酒,而是那个发酵了几百年的老酒渠,只有调试出了一个健全的生态系统,蚂蚁的养殖产业才能正常运转,所以当然要把这个东西一起带走,这可是蚂蚁的全副家当了。

当然了这个行为也是进化出来的在漫长的进化过程中不知道哪只蚂蚁出毛病了非要连根背走被它给蒙对了它的后代获得了生存优势也继承了连根搬家的行为

通过这两个小故事我们窥见了且也以内不成熟而精妙的规则如果用人类的语言来总结这些蚂蚁我们可以这么描述他们他们是一个团结的大家庭每个人都是训练有素的产业工人任劳任怨他们有危机应对的能力有长效修复机制还有尊重传统的好习惯他们经营着精耕细作的蘑菇生产业是一群纯良的勤劳的生产者

所以,你现在知道了为什么切叶蚁被称为是终极超个体了吧?这样精妙的体系是世界上任何的一种蚂蚁都没达到的。说到这儿,我们来给您补充一点这本书之外的知识。比如说我们中国人最常见的蚂蚁,我们小的时候趴在家门口看到的那种黑色的小蚂蚁,学名叫中日盘腹蚁。

中日盘复也要和切叶也比起来简直就是一群暴徒他们出门的时候啊分工是比较模糊的说的夸张一点呢就是暴徒 A 暴徒 B 暴徒 ABCDEF 一群的暴徒出门了行动啊也是比较粗暴

说

说到这儿啊,我们小小的感慨一下,在个体进化,也就是人类文明这条进化的任务线上,欧亚大陆战胜了美洲大陆,这个世界的主流文明是在欧亚大陆上进化出来的,但切叶蚁帮美洲大陆扳回了一分,地球上最先进的超个体生物出自美洲。下面呢,我们来进入第四个小节,我们来说说切叶蚁是怎么传递信息的。

用一句话来回答,包括切叶蚁在内的几乎所有的蚂蚁,90%以上的信息传递是通过释放化学物质来实现的,专业的术语叫做释放信息素。切叶蚁的眼睛退化的非常严重,几乎没什么视力,它们识别敌我,走路,寻找叶子,基本都是靠嗅觉,可以说行动和工作基本上都靠闻。

但不是用鼻子是用头顶的那两个触角触角上的感觉神经元非常的丰富能够探测到空气里的气味分子并且把它传递到大脑里我们可以这么理解一只切叶蚁走在路上它是一直在释放着只有自己这个蚁种才有的化学物质这就相当于它一直在喊我是一个公蚁我是一个公蚁这么一来所有的同伴就都知道这里有一只公蚁爬过了

再比如说假设现在有一只大食蚁兽来了顺便说一句大食蚁兽这种动物是蚂蚁的绝对天敌你听它的名字食蚁兽它可以用它的大长舌头伸到蚂蚁窝里把蚂蚁都沾出来吃掉它的出现对于蚂蚁来说就是一个灾难

那每只被舔走的蚂蚁可不能白死啊它们在临被吃掉之前都会释放一种叫做 4-甲基-3-庚酮的化学物质这个信息素就相当于大喊食蚁兽来了食蚁兽来了附近的蚂蚁就接收到了这种物质之后马上也都释放相同的物质这不就起到了狼烟和烽火的效果吗整个蚁群很快就都知道

食蚁兽来了就能做出相对的应对比如说把蚁后搬到更深的巢穴里针对不同的危险切叶蚁啊会释放出不同的信息素比如食蚁兽来了是刚才的这种物质但要是洪水来了就是另外的一种化学物质

这是信息素的第一个功能,传递信息。同时,信息素也是蚂蚁识别不同种群的方式,每窝蚂蚁都有自己的味道,气味不同的蚂蚁绝对不可能进一个窝,所以一旦有蚂蚁和自己的族群走丢了,它就死定了。可能你在吃一些进口热带水果的时候,比如山竹,有过这样的经验。

在掰开之后有黑蚂蚁爬出来蚂蚁是从马来西亚漂洋过海来到中国的可能有人就会想他们多不容易赶快放生吧但其实这些马来西亚的蚂蚁肯定是活不了除非你回到这个山竹被摘下的那棵树下给放生否则他们一旦从山竹里爬出来就会发现周围的味道全都是陌生的他们会一直的试图归巢最后在焦虑和彷徨当中就死去了

但是如果从山竹里飞出来的不是一只超个体生物比如说是一只马来西亚的果蝇那就不一样了如果这只果蝇啊一直能找到食物它是可以一直在中国活到手中正寝的

这就是个体和超个体的区别, 狸群的个体生物虽然很孤独,一辈子打光棍,但可以活到寿命的结束而狸群的超个体就像是一个迷失在异国他乡的一个器官一样,最后死路一条所以说信息素也是识别自己人的办法

那为什么蚂蚁会使用信息素来传递信号呢原因很明显这也是它的最优解首先信息素的信息交付能够明确一种化学物质的分子结构非常的明晰精确到分子级别传递起来非常的准确没有任何歧义特别适合在一个庞大的群体里传递

而人类最常用的信息传递的手段声波就不适合在很多个个体分散在一个很广的范围的时候用比如啊就说一个真事这是两位英国的旅行者在采访老红军的时候记录下来的当时队伍的最前面向后啊传达了一个指令拉开距离传到后面啊就变成了都牵上驴声波的好处啊是善于传递复杂信息但存在信息的损耗而我

而我们反观信息素的这种方式非常的适合蚂蚁特别适合在很多超个体里迅速扩散下达简单而统一的指令而缺点就是不能表达复杂的含义但蚂蚁也不需要人类太复杂的信息无非就是我在工作危险不要用这种叶子

这些都是相当简单的指令使用信息素来传递信号也是蚂蚁在漫长的进化过程里被它们蒙上的最优解提到信息素有个有趣的事儿啊值得一说人类观察到蚂蚁和很多昆虫它们的求偶也完全是通过信息素来实现的对于有的昆虫来说只要我接受到了你身上的化学物质

我马上就和你结合所以啊人类就根据这个研究出了一种叫做佛洛蒙的香水佛洛蒙的英文啊就是激素的意思据说佛洛蒙香水除了很香之外里面还加入了雄性激素和雌性激素能用化学物质操纵你的约会对象对方的身体会接收到你发出的化学物质他就会脸红心跳不知不觉的呀就爱上你

佛罗蒙被传得很神好的佛罗蒙还卖的非常贵但其实这是一种心理学现象叫自证欲言这个逻辑就是你涂抹了佛罗蒙之后自己认为对方已经被你拿下了所以你就变得更自信了是你的自信醒了异性

但是从科学的角度说,佛罗蒙就只有安慰剂的效应,因为人类毕竟不是昆虫,人类获取信息的渠道太多了,择偶这种大事,我们怎么可能被简单的化学物质给操控呢?

可以这么说,如果你要是想通过涂抹化学物质的方式吸引什么东西,那被你吸引的可能就只有昆虫了。这个小节我们说的就是信息传递,在最后的一个小节我们来讨论一个高级话题,就是蚂蚁的智能是怎么产生的呢?在蚂蚁的社会这本书里,这方面的话题说的不多,下面的这个小节的内容来自另外的一本讲蚂蚁的书,名字叫做《超个体》。

你可能听说过涌现现象它指的就是当一些物体或者是生物凑到了一起之后整体上出现了一个单独个体并不具备的属性这就是涌现

比如很多人类聚集在一起之后国家就出现了这就是涌现现象而蚂蚁的智能就是一个典型的涌现现象首先蚂蚁没有一个总指挥和中央大脑我们刚才说的以后啊虽然叫做以后但是它没有决策能力说白了呀它只是一台生育机器

那一个蚁群在面对重大事件的时候是怎么快速做出反应和决策的呢我们还是回到刚才的例子里假设森林里来了一只大食蚁兽这只食蚁兽啊饱餐一顿之后呢把这个蚂蚁的种群里 80%的巨型公蚁都给吃掉了这时候啊该怎么办啊

接下来切叶蚁种群会启动一系列反应来应对变化我们前面说过每只公蚁在日常遇到对方的时候都会确认对方的身份这就让它们每时每刻都知道每个蚁种的比例是否合适一旦发现巨型公蚁的数量严重缺失首先的反应是比它小一号的大型公蚁它们中的一部分会捕喂变身成为巨型公蚁这就是先顶上再说

切树叶的活不能没人干但这么一来呢大型工蚁不就不够了吗接下来中型工蚁当中的一部分会变身成为大型工蚁相当于就把这个变化一层一层的传递下去每种蚂蚁都向自己的上一环节的流水线补充一些蚂蚁最后传递到以后那里导出了一个很清晰很简单的动作多生一些小蚂蚁按照比例把缺失的各个类型的工蚁都给补上

你看啊整个过程没有谁下令都是每只蚂蚁独立做的决定一次危机就被蚂蚁这么一层层的独立决策给消化掉了这就是

这就是一次典型的涌现过程整个蚁群对外表现出了很强的智能但并没有一个中心大脑来做任何的决定同样的道理这样的决策方式也是蚂蚁的最优解让每只蚂蚁自己做决策有很多的好处首先反应速度就足够快没有信息传递的延迟而且特别的适合智力有限的蚂蚁种群因为它们并没有一个能够处理复杂信息的中心大脑把决策权下发绝对就是更好的应对

这也是超个体生物的典型表现,每个个体都做出具体的动作,最终的结果就是为了让整个种群形成一个看上去有智慧的整体。总结,说到这儿,这本书咱们就聊的差不多了,下面我们简单的总结一下。首先,我们说了个体生物和超个体生物的区别,第二部分,我们认识了七叶蚁的八种蚁种和它们的……

蘑菇养殖流水线第三个部分我们讲了切叶蚁的智慧这些智慧是刻在它们的基因序列里的第四部分我们讲了切叶蚁的信息交流方式主要靠的就是信息素来传递信息第五部分我们说了涌现现象

最后说一些我的个人感受我想和您探讨一个问题精妙能和智慧画上等号吗我们平时刷朋友圈的时候经常能看到这样的一类帖子大概是下面的这种画风蚂蚁社会的那种智慧至今人类都学不会或者说蚂蚁是非常神秘的物种神奇的地球神奇的自然在帖子的最后号召我们人类不要狂妄自大要敬畏自然

那今天我给您说完了蚂蚁的社会之后您还觉得蚂蚁世界很神秘吗我其实觉得呀并不神秘所有巧夺天宫的设置最优路径的达成就是两个字进化如果一定要在后面加一个时间那就是 38 亿年地球 38 亿年的地球生命进化是只要肯给足够的试错的空间和时间任何精妙的东西都可以被动的选择出来

如果这么说呀还不透彻我们来看一个很经典的思想实验炒股票应该算是世界上最需要智慧的事情之一了但其实猴子也能炒股票

我们来想象一下现在选 100 亿只猴子让每只猴子每天随机买一只股票在晚上收市的时候所有亏钱的猴子马上就淘汰出局这么一轮一轮的筛选下来那最后我们一定能在 100 亿只猴子里选出一只他选的每只股票都赚钱

如果我们把其他参赛的猴子都屏蔽掉只看着这只猴子一路走来的路径那他简直就是古神不过啊他身上只凝结了运气要素而没有任何的智慧要素从这个角度上来说呢蚂蚁也是一样的他只是一个一路买彩票权重的幸运者罢了他虽然精妙但他完全不明白为什么要这样所以啊在我们描述蚂蚁和其他动物

好运气不能被称为是智慧

那谁才能是真的有智慧呢其实啊我们人类有那为什么呢因为智慧要看一个物种主动做了什么以及悟出了什么规律比如人类先计算出了海雷彗星的轨道时间到了它真的来了这就是智慧我们预测出了引力波造设备专门找它最后找到了这就是智慧这就说明我们理解了自然悟出了世界的规律然后赶到它们的前面

看见它按照我们的预想的方式发生了没错啊我们当然对这个世界充满了敬畏但不是通过观察蚂蚁而感受到的真正的智慧是我们能否赶在命运降临前预测到它的动作而不是等着命运来宣判我们的运气是否足够的好