為什麼地下白蟻選擇回巢蛻皮呢?
年度白蟻防治問題 |2018-02-14
如果像地球上的一些生物一樣,你必須定期脫落你的皮膚,你願意在公共場合還是在你的家中脫皮呢?如果你選擇後者,那麼恭喜你,你和白蟻一樣!
一種台灣地下白蟻。圖片來源:Gerald J. Lenhard,路易斯安那州立大學,Bugwood.org
台灣家白蟻(Coptotermes formosanus)開始蛻皮,它們的外部外骨骼層從身體脫落,留下新的皮,如上圖的部分白蟻所見。佛羅里達大學的研究發現,白蟻一直返回它們的巢中心進行蛻皮,鑑於這種行為可以用於白蟻的防治管理工作。(照片最初發表於Kakkar等人, Journal of Economic Entomology,2017年9月)
在“經濟昆蟲學雜誌”上發表的一項研究中 ,佛羅里達大學的研究人員發現,台灣家白蟻(Coptotermes formosanus)的工蟻群在蛻皮的時候,有強烈的衝動想要回到它們的中央巢穴。
該研究的主要作者Garima Kakkar博士表示,鑑於研究白蟻的地下行為非常困難,因此之前並未得到深入研究了解。但研究上的進步,對於為什麼使用幾丁質合成抑製劑(CSIs)在消除白蟻群落方面證明是成功的,有充分的原因說明。Garima Kakkar 博士說:「使用幾丁質合成抑製劑(CSIs),在白蟻蛻皮過程中殺死白蟻[蛻皮]。我們的發表:受 CSI 影響的白蟻死於繁殖和育雛附近的中心窩。這可防止白蟻在餌站附近死亡,減少白蟻對餌劑的厭惡。」
研究概述
Garima Kakkar 和她的顧問 Nan-Yao Su 博士為台灣家白蟻(Coptotermes formosanus)殖民地建造一個巢穴棲息地 ,其中包括一個中央築巢區以及通過 15 米連續管道連接到中央巢穴的覓食地點。從殖民地定居到棲息地經過整整一周後後,研究人員收集並標記 30 隻蛻皮和 30 隻非蛻皮白蟻的位置。雖然在中央窩和覓食地都發現沒有蛻皮的白蟻,但所有蛻皮的白蟻都在中央窩裡被發現。具體來說,它們靠近殖民地的卵區,距離不超過 5 厘米。新蛻皮的白蟻(在蛻皮後36小時內)也傾向留在中心的巢區。
圖表顯示佛羅里達大學的研究人員觀察台灣家白蟻(Coptotermes formosanus)群落所產生的棲息地。一個平面競技場(60 × 60 × 0.9 厘米厚)充滿潮濕的沙子,並通過Tygon管向一個方向延伸15米。沿線性覓食,距離每隔5米附上三個裝有濕沙的小平面場地(厚24 × 24 × 0.6 厘米)。(最初發表於Kakkar等人, Journal of Economic Entomology,2017年9月)
幾丁質合成抑製劑(CSIs)
蘇氏實驗室的研究人員自 20 年前成立以來一直在精煉 CSI 誘餌,加速其功效是一個目標。 CSI 在白蟻蛻皮過程中特意殺死白蟻;使用 CSI 餌劑,只要白蟻在巢中央內蛻皮,任何會加速該過程的製劑都應該保持有效。 Garima Kakkar 說:「我們推測當用 CSI 誘導白蟻時,殖民地中蛻皮的白蟻仍然會呈現出蛻皮現場的保真度。在一項後續研究中,我們測試在 CSI 的影響下,白蟻工蟻群在試圖蛻皮時是否會死於(它們的)中心窩。該出版物正在籌備中。」
工蟻重返巢穴的原因可能包括:在易受攻擊時尋求安全、給蟻后餵食脫落的皮(exuviae),其中含有急需的氮素、養分。
在目前的研究中,發現在巢區有很多不會進行蛻皮的白蟻工蟻,因為它們負責維護巢穴,照顧蟲卵和餵養幼蟲。與此同時,以前的研究表明平均每天有 1.7% 的蛻皮白蟻工蟻群。 Garima Kakkar 及其同事寫道,發現覓食的工蟻返回巢穴蛻皮,表明它們可能與巢中的工蟻交換角色。還推測,工蟻重返巢穴的原因可能包括:在易受攻擊時尋求安全、給蟻后餵食脫落的皮(exuviae),其中含有急需的氮素、養分。
Garima Kakkar 說:「我們目前也在測試一些假設來檢驗它的生物學意義 - 也就是說,為什麼它們必須回到巢的中心去蛻皮?」
編者註:本文最初出發表在今日昆蟲學,這是美國昆蟲學會的一個企劃,目的是報導昆蟲科學和各種昆蟲學社會新聞的有趣發現。要了解更多信息,請訪問 www。entomologytoday.org。