改变红火蚁对人类不利的基因, 比杀死它们更有意义

原标题：改变红火蚁对人类不利的基因, 比杀死它们更有意义

日期:[2015-11-17] 版次:[A18] 版名:[发现广州] 字体:【大中小】

●静置两天后,第三天开始慢慢地往蚁巢内滴水,随着水往土里滴,红火蚁开始往上搬幼崽、搬粮食,大约24小时后,全部红火蚁都漂在水面上了,这样就可以全部捞起来,目前滴水浸泡法是最常用的分离方法。

●红火蚁的嗅觉非常灵敏,一只新鲜的蝗虫放在蚁巢上,不到一分钟就爬满了大小的红火蚁。

●工作需要,研究人员会对蚁巢进行标记,分别用红、黄、蓝三色标志物来标记。

红火蚁一般生活在城市绿化带、草坪、荒草地、果园等地方,它们完全地栖型的隆起的蚁巢,大老远用肉眼就能看见,成熟的蚁巢高10-30厘米,直径30-50厘米。”

——红火蚁研究专家、教授 陆永跃

既然红火蚁危害这么大,是不是用毒药全部杀死就可以了?答案是否定的。

陆永跃说,“从生物多样性来说,红火蚁是生物的一种,从它的角度来说,这就是它们的生活天性,无所谓好与坏,所以我们目前在做基因调控方面的研究,比如说红火蚁喜欢黑暗,如果把这个基因屏蔽掉,它就喜欢白天了。再比如,为什么会出现大小、雄雌之分。如果改变了它们对人类不利的基因,让它们继续存活在这个世界上,更有意义。”

之所以要把红火蚁搬到实验室里喂养,就是为了彻底了解它们,被分离出来的红火蚁用来进行行为观察、打斗测试、药物的毒性实验以及基因调节等方面的研究。在华南农业大学红火蚁研究中心,除了用来饲养红火蚁的房间外,还有行为观察室和分子生物学研究室,走进去都是现代化的高端仪器,人VS红火蚁是一场持久战,目标不是全部杀死它们,而是改变它们。

要不停地供应蛋白质、水和糖分

陆永跃把记者带到了蚂蚁生活的房间,一进门就见到一大堆瓶瓶罐罐堆在桌子上,接着推开一道玻璃门,就看见活泼泼的红火蚁了,它们被安置在四个大小不等的整理箱里,虽然是在人为的环境中,但是它们把自然习惯带了进来,已经在现有的土壤和杂草间积极地营造了自己的蚁巢,小小的土丘上躺着几只蝗虫,早已被它们咬食得遍体鳞伤。“这些蝗虫是买来的,专门喂蚂蚁的”,陆永跃一边俯身查看蚁巢一边说着,“红火蚁做巢的速度很快,新的蚁巢在4-9个月后就会出现明显的小土丘状,表面上的土壤颗粒细碎、均匀。随着蚁群数量不断增加,蚁丘也会不断增大,一个成熟的蚁群个体数量能够达到十几万到数十万只。”

箱子里的红火蚁爬来爬去地忙碌着,一听到外界有动静,就马上分散开来,从不同的方向往巢穴奔去,陆永跃说它们对声音很敏感,而且行动迅速,“为了防止它们爬出箱子,在野外采样前,就要在箱壁上涂满滑石粉,小盒子壁上要涂氟隆。”靠墙竖着一排铁架子,空格子里放满了收纳盒,陆永跃抽出一只盒子,里面没有任何土和草,只见密密麻麻地爬满了红火蚁,同样有几只被啃过的蝗虫尸体,除此之外,还有一个石膏制作的模拟蚁巢,以及一支玻璃试管,里面贮满了水,“它们不能断了水,通常是把水倒进试管里,堵上棉花,通过浸透,棉花湿透了,红火蚁爬过来就能喝到水了。这些是8月份分离出来的,现在还不到3个月,你看,它们已经把模拟蚁巢啃得乱七八糟的了。培养红火蚁必须供应充足的洁净的水、蛋白质,除了蝗虫外,还有蟋蟀、黄粉虫、火腿肠等。此外,还不能缺了糖分,通常是用蔗糖溶液,大概50%左右的浓度,用餐巾纸打碎了放进糖液里,然后放进冰箱冻成小冰粒子,用培养皿放进蚁窝里就行了。”

南方的红火蚁主要为多蚁后型

这些红火蚁是怎么采集到的呢?“首先是野外调查,红火蚁一般生活在城市绿化带、草坪、荒草地、果园等地方,它们完全地栖型的隆起的蚁巢,大老远用肉眼就能看见,成熟的蚁巢高10-30厘米,直径30-50厘米。如果想把整个巢都搬进来,直接用铲子挖出来放进箱子里就行了。如果只是想采集一些小样,可以用诱饵法,比如一个小瓶子里放一小段火腿肠,往地上一扔,不一会儿就能爬满了,红火蚁特别喜欢火腿肠,因为里面有蛋白质、油脂、糖分,大老远就能闻到。”陆永跃讲道,“整理箱拿回实验室后,静置1-2天,让红火蚁重新建巢,这其间可以不给它们吃的东西。第三天,开始慢慢地往蚁巢内滴水,随着水往土里滴,红火蚁开始往上搬幼崽、搬粮食,大约24小时后,全部红火蚁都漂在水面上了,这样就可以全部捞起来,目前滴水浸泡法是最常用的分离方法。然后放在你刚才看到的培养盒里,大的培养盒长约50厘米,宽约30厘米,小的培养盒长约20厘米,宽约10厘米。其中8月份分离出来的大约有10万只,3个月不到数量基本没什么变化,有少数死亡的,也有部分长大了的幼蚁。”

盒子里的小生灵有大有小,还有几个带翅膀的爬来爬去,“据我们观察研究发现,南方的红火蚁主要为多蚁后型,也就是一个蚁巢内有几个不同的妈妈,这样类型的蚁巢密度会比较高,每隔半米、1米或者2米就会有一个,相对而言,它们之间的斗争性不强,打架力度也比单蚁后型弱很多。”陆永跃说,“按照职责分工不同,红火蚁分工蚁和生殖蚁,其中工蚁又分大中小,小型工蚁也称抚育蚁,像保姆一样搬卵、搬幼蚁、搬粮食,打扫卫生等;中型工蚁的数量最多,主要任务就是觅食;大型工蚁主要负责打架,当然也会辅助中型工蚁觅食。”

在蚁后的指挥下,红火蚁各司其职,但是它们的寿命却各不相同,小型工蚁仅能活1-2个月,中型工蚁可以活2-3个月,大型工蚁可以活3-4个月;生殖蚁又有雌雄之分,雌性可以活6-7年,雄性只能活2-3个月,交配完了之后,就会落地而死。“自然死亡的红火蚁会被同伴搬运到弃尸堆,在每个蚁巢周围都能见到,此外,一些食物残渣、生病的个体也会被搬到此处。”

红火蚁的婚配也很有意思,一般说来,它们没有特定的婚飞(交配)期,成熟的蚁巢全年都可以有新的生殖蚁形成。“一个蚁巢里只产生单一的生殖蚁,也就是说要么是雌性要么是雄性,发育成熟的生殖蚁通过蚁巢上方的小孔飞到90-300米的高空中,自行婚飞配对,交配后雌蚁最远可以飞行3000-5000米落下来,寻找地点筑造新巢。”