清晨，在非洲撒哈拉以南一处麦田附近，像往常一样，一个由数百只大蚂蚁组成的队伍正在急行军，此次它们的目标是离自己大本营不到50米外的一个新型的白蚁巢穴。在那里即将上演一场惨烈的战斗，白蚁虽然拼死抵抗，不过双方力量悬殊，白蚁群不可避免地将面临灭顶之灾。
德国沃尔茨堡大学生物学家埃里克·托马斯·弗兰克（Erik Thomas Frank）博士非常热衷于观察这种名为马塔贝勒蚁的巨猛蚁猎杀白蚁的过程，而且发现了马塔贝勒蚁身上一种鲜为人知的行为。在地球生物界中，这种行为几乎只有人类社会才存在。
专以白蚁为食
马塔贝勒蚁是巨猛蚁属的一种大型蚂蚁，广泛分布在非洲撒哈拉以南地区，而这一名称正是源自非洲极具攻击性的马塔贝勒(Matabele)部落。马塔贝勒蚁通体黝黑，身长可接近2.5厘米，是地球上已知体型最大的蚂蚁之一。
被白蚁咬住的马塔贝勒蚁。（资料图）
马塔贝勒蚁不愧于巨猛蚁家族的名头，它们长有坚硬带齿的下颚，专以大白蚁亚科的各种白蚁为食，而且喜欢对白蚁一窝端。白蚁是臭名昭著的害虫，以各种植物中的木质素为食，借助一些真菌的帮助，它们可将木质素转化为纤维素，并进一步降解成更简单的成分，对农业作物造成巨大损害。在非洲，白蚁有时可造成作物几乎100%绝收。全球每年因白蚁的破坏，大约损失150亿-200亿美元。
与大多数种类的蚂蚁一样，典型的马塔贝勒蚁群由一只专事繁殖后代的蚁后以及一群各司其职的工蚁组成。一般蚁群的工蚁数量大约有500-2000只，工蚁按体型和年龄大小进行分工，年龄大、体型壮的工蚁负责外出觅食和侦察，年轻的工蚁则负责照顾较小的幼虫和卵、清洁蚁巢等巢内工作。
马塔贝勒蚁猎杀白蚁的过程堪比一场中小规模的围歼战。马塔贝勒蚁群一般会在自己巢穴周边约50米范围内寻找潜在的白蚁群。最开始，一些最大个的工蚁会充当侦察兵外出侦察，一旦发现白蚁群，侦察蚁在仔细摸清敌方情况后，它们会避免与白蚁接触，并迅速返回己方巢穴招募一些训练有素、经验丰富的同伴。
负责招募的侦察蚁一般会招募200-500只工蚁，组成一支蔚为壮观又排列有序的突袭队，浩浩荡荡杀向白蚁巢穴，其中侦察蚁变成突袭队长在前面带路，普通工蚁走在队伍的中间，其他大型工蚁和侦察兵负责断后。
这样的突袭过程快则10-20分钟，慢则需要1个小时左右，而且可以反复进行，战斗从白天持续到晚上，直到猎物基本被猎杀殆尽，或者猎物数量达到突袭队所能运回的最大量。在突袭过程中，工蚁进一步分工，体型较大的工蚁主要负责破坏白蚁的防御工事，打开缺口，而体型较小的工蚁则迅速从缺口进入白蚁巢穴猎杀白蚁，并将猎物拖出洞外堆积起来。
战斗结束后，蚁群重新组成返程的行军队伍，小体型的工蚁负责将猎物运回巢穴，它们会用自己的下颚收集白蚁尸体，每次搬运3-7只白蚁，最多可达10只左右。突袭队在返回自己巢穴时，仍然保持先前排列有序的行军队伍，前面有带路的侦察蚁，搬运白蚁的工蚁在队伍中间，后面有负责巡逻和警卫的大型工蚁，以确保突袭队满载着猎物安全回到巢穴。
一个都不能少
对于白蚁来说，马塔贝勒蚁这种疯狂劫掠白蚁的行为可谓相当“残暴”。不过，白蚁也不是吃“素”的（其实是以农作物等植物为食），并不甘于坐以待毙。面对马塔贝勒蚁群的袭击，虽然体型比入侵者小很多，但是一些负责护卫工作的白蚁也会用尖硬的下颚拼死撕咬入侵者，甚至死死咬住入侵者的身体不放，从而导致一些马塔贝勒工蚁的受伤或死亡。一次战斗中，大约有20%的马塔贝勒工蚁会缺胳膊少腿。一旦受伤，如果得不到及时救治，这些工蚁大概率将很快因感染而死亡，或者更容易被蜘蛛等天敌猎食。
有趣的是，马塔贝勒蚁群对待受伤工蚁的行为展现了它们富有“人情味”的一面，它们会尽量将所有受伤工蚁运回巢穴医治，基本做到了“一个都不能少”。在其他种类的蚂蚁群里，这种大规模的救助行为非常少见，其实这种行为在整个动物界都非常独特。2017年4月，德国沃尔茨堡大学生物学家埃里克·托马斯·弗兰克（Erik Thomas Frank）博士和同事首次在《科学前沿（Science Advances）》杂志上公布了这一令人称奇的动物行为。
寻找和搬运受伤工蚁的工作同样由大体型的工蚁负责。有一些大体型工蚁负责在战场上寻找和搬运受伤工蚁，一些大体型工蚁则会在行军队伍中来回巡逻，负责寻找在行军途中受伤的工蚁以及掉队的工蚁，还有少量的大体型工蚁甚至会在行军途中突然返回战场，进一步仔细检查是否有之前没被发现的受伤工蚁，以便将它们带回巢穴。
研究显示，马塔贝勒蚂蚁运回受伤工蚁的行为，其实并非它们富有同情心，而是受一种从受伤工蚁身上发出的“求救”信息素诱导。研究人员分析发现，这些信息素由受伤工蚁的下颌腺分泌，主要含有二甲基二硫和二甲基三硫等化学成分，这些信息素可能是工蚁在受伤情况下专门释放出来的。当研究人员将这种信息素涂抹在完全健康的工蚁身上时，其他大体型工蚁则会误将其视为受伤者带回去。
另外，受伤工蚁的求生欲也很强。它们除了释放求救信息素之外，还会有夸大伤情的“诈伤”行为，以争取让同伴尽快发现并救助自己。在没有得到帮助之前，受伤工蚁会努力跟着返程的大部队往回赶，但是当看到负责救援的工蚁靠近时，它们会假装摔倒，表现出“受伤更严重”的样子，以吸引注意。一旦没被救助，它们又会灰溜溜地快速跑步跟上大部队，不过它们很难在返回途中全程保持类似的速度。不管怎么说，这种行为显然对受伤工蚁非常有利，一方面可节省体力，以免自己没有力气而掉队，另一方面可争取到更多的救治时间，以提高存活机会。研究显示，如果受伤工蚁自己返回巢穴，它们在返程途中死亡率超过30%，大多数情况是被蜘蛛等捕食者吃掉的。
也有例外，一些受伤特别严重的工蚁，比如失去了六条腿中的五条，则可能留在原地等死，并不是其他同伴不愿意救助，而是这些严重受伤的工蚁不愿意配合，当同伴试图捡起它们时，它们会拼命挣扎，不停翻滚，以挣脱同伴。现在还不知道，这些严重受伤的工蚁之所以拒绝救援，是因为伤势太重，导致它们“神志不清”，将同伴误认为是敌人，还是因为自知伤势太重，不愿意连累同伴，而放弃治疗。
对症治疗
马塔贝勒蚁不仅会将受伤工蚁运回巢穴，而且会对伤情进行检查，然后采取不同的治疗策略。
对于那些被白蚁死死咬住的受伤工蚁，它们的同伴会首先想办法将留在受伤工蚁身上的白蚁移除，通常采取咬、拉拽等方式，当同伴拉拽白蚁时，受伤工蚁也会积极配合，向相反方向用力。
更有意思是，马塔贝勒蚁还会进一步检查这些受伤工蚁的伤口是否感染，并用体内腺体分泌物对受感染的伤口进行针对性医治，以便受伤工蚁尽快恢复。
一只马塔贝勒蚁正在对受伤同伴进行治疗。（资料图）
2023年12月底，弗兰克团队在《自然通讯》杂志上发表的研究论文显示，马塔贝勒蚁发展出了一种针对性救治受伤工蚁的医疗方法。负责救治的护理工蚁首先会用口器对伤口进行检查，它们似乎能感知伤口表面化学成分的细微差异，分辨出已感染细菌和未感染细菌的伤口，然后从自己的后胸腺收集分泌物，再对受伤工蚁已感染的伤口对症下药。在治疗过程中，护理工蚁用下颚和前腿轻轻地固定住受伤同伴的肢体，同时强烈地“舔”伤口，每次长达大约4分钟，而且不同的护理工蚁轮番上阵，让受伤工蚁得到充分的治疗。
细菌感染是受伤工蚁的重要死因。研究人员发现，受伤工蚁的伤口主要受铜绿假单胞菌等来自土壤的病原菌感染，他们观察到护理工蚁更加频繁地用口器对被感染的伤口涂抹后胸腺分泌液，而且它们涂抹在感染伤口上的后胸腺分泌液比未感染伤口上的多很多。研究人员进一步分析发现，这些后胸腺分泌液很不简单，里面竟然含有110多种化合物和40多种蛋白质，其中约一半具有抗菌活性或促进伤口愈合的功能。
对于那些感染致病菌的受伤工蚁来说，这种后胸腺分泌液治疗方法有多重要呢？研究人员进行了对比试验，他们将一小群受伤并感染的工蚁置于远离巢穴的地方，没有同伴的照顾，结果36小时内，超过九成的受伤工蚁死亡，而另外一群留在巢穴内的工蚁因为有同伴照顾，死亡率不足两成。进一步比较伤口的细菌感染程度，研究人员发现在没有同伴医治的情况下，单独隔离的受伤感染工蚁伤口处的铜绿假单胞菌丰度增长非常高，在受伤后2小时到11小时这段时间内，病原菌丰度提高了100倍，而有同伴照顾的受伤工蚁伤口处的病原菌丰度则没有显著变化。
这表明马塔贝勒蚁这种含有抗生素的治疗方法可有效抑制病原菌繁殖，从而大幅降低受伤工蚁的死亡率。对于那些伤口没有感染的受伤工蚁，这种治疗效果则没有这么显著的差异。
受到治疗的受伤工蚁恢复很快，大多数受伤工蚁在伤口愈合后都会投入到后续的战斗或其他工作中，有一些轻伤工蚁甚至在受伤一个小时左右就会再次披挂上阵。弗兰克观察到，一些蚁群的突袭队伍有大约20%的康复工蚁，而它们只占到整个蚁群蚂蚁总数的约5%。如果没有对伤员的救治，蚁群可能需要额外多补充约30%的个体，这对蚁群无疑形成了一定的负担，特别是在资源短缺的时候。
为什么马塔贝勒蚁群会进化出这种救治受伤同伴的本领呢？这种对成员个体的伤口采取不同医治策略的复杂疗法，可能是马塔贝勒蚁在进化过程中保留下来的一种生存优势，既有利于个体的生存，也有利于群体的延续，对个体和集体是一种双赢策略。在自然界中，除了人类之外，很少看到其他生物发展出类似的系统，不得不让人感叹生命的神奇。
不过，前面提到拒绝同伴救援的严重受伤工蚁即使回到巢穴，可能也面临同样的命运——死亡。护理工蚁发现这些受伤工蚁伤势过重，往往会区别对待，而把主要精力放在了伤势较轻的工蚁身上，有时候甚至会“残忍地”将无法救治的工蚁抬出巢穴外面，让它们在外面等死。从进化角度来看，这种对严重受伤工蚁区别对待的行为也是可以理解的，毕竟救治轻伤工蚁的成本收益要远远高于伤势严重的工蚁。如果尽力救治严重受伤工蚁，势必要花费更多的时间和精力，这对其他轻伤工蚁可能不公平，对群体也非常不利。实验显示，在那些严重受伤的工蚁身上涂抹救援信息素，可以显著增加护理工蚁对严重受伤工蚁的治疗，但是也很难将它们救活。随着文明不断进步和科技日益发达，我们绝大多数人类愿意全力去救治自己的亲人，人类社会也在不断发展各种救治重伤者的创新药物和治疗手段，这点无疑是人类相对于其他动物而言最大的进步之一。
值得一提的是，铜绿假单胞菌也是人类面临的重要病原菌，而且有一些还对多种抗生素产生较强的耐药性。弗兰克团队计划对马塔贝勒蚁分泌的这种后胸腺分泌液进行更加深入的分析，以期找到一些特殊的抗生素成分，开发出对人类有效的新抗生素，用于人类疾病的预防和治疗。
南方周末特约撰稿 汤波
责编 朱力远