如何採集螞蟻?

Ant closeup 1

如何採集螞蟻?

螞蟻除了有生活在特定微棲地的生態習性(例如在樹上、落葉層中、地面上、泥土中等),它們亦有機會只在特定時間活動,例如有些品種是日行性,另一些則是晝伏夜出的夜行性;有些只在一年中某些時間活躍(雨季或旱季)。這意味著,即使在同一地點,在不同的時間和使用不同採集方法,我們將採集到不同品種。那麼,可以如何開始呢?

採集入門

首先,我們需要決定使用什麼採集方法。有些方法相對簡單,可以讓我們快速瞭解棲息地中大致存在哪些螞蟻品種,但我們很可能會錯過較罕見或較隱蔽的品種。其他方法需要特殊器材,並針對棲息地中的特定微棲地(如泥土中、落葉層中、樹上),讓我們更深入瞭解那個微棲地中存在哪些品種。但這些方法也通常更複雜耗時,並需要先購置專用器材。

採集螞蟻最簡單直接的方法就是所謂的徒手採集(hand collecting)。當然,我們並不是真的用手採集,而是使用吸蟲器(entomological aspirator),用嘴製造吸力,將發現的螞蟻通過軟管吸進一個樣本瓶裡。首先挑選螞蟻可能出沒的地方(樹幹上、底層植物上、岩石底下、地上腐木中等)開始尋找它們。我們還可以結合其他方法,如泥土篩濾(soil sifting)和撃落法(vegetation beating)讓我們更容易發現螞蟻。

我們在西園的樹林地面上的腐木中找到一巢平和巨山蟻/平和弓背蟻(Camponotus sp. cf. mitis)。搖晃和拆解腐木後顯露出來的螞蟻就用吸蟲器捕捉。

觀看更多

投餌也可以吸引螞蟻,讓我們在誘餌附近採集它們。因為不同螞蟻品種有不同食物偏好,使用不同食物為餌(如糖或蛋白質)可以吸引更多品種。

觀看更多

進階方法

因為徒手採集只能夠採集我們肉眼直接觀察到的螞蟻,所以有很多限制。如果我們在白天取樣,就不太可能採集到在夜間活躍的螞蟻。相對較小(<3 mm)或在落葉層中、地表下活動的螞蟻亦難以徒手採集。那麼如何採集它們呢?我們可以使用掉落式陷阱(pitfall trap)。它也很簡單:我們把一個裝了酒精(乙醇 ethanol)的樣本杯埋在泥土中,杯的邊緣與地面保持水平,然後在一兩天到幾天後再回收。與徒手採集相比,掉落式陷阱只能在一個特定點上採集在地面上和地表附近活動的螞蟻。但因為設置的時間長,所以能夠更詳細告訴我們棲息地中存在的螞蟻(無論是日行還是夜行性)。

觀看更多

另一個類似的方法可以針對在地表下活動的螞蟻,稱為地下陷阱(subterranean trap)。這次陷阱是有蓋的,並在側面鑽了幾個小孔,讓螞蟻進入。陷阱被埋在地面以下,並配有誘餌以吸引螞蟻(地下螞蟻非常依賴嗅覺)。其他常用方法還包括落葉袋採集法(Winkler extraction)和馬氏網(Malaise trap)。前者針對在落葉層中活動的螞蟻,後者則能夠捕捉到有翅的繁殖蟻:蟻后和雄蟻。不過,這兩種方法所需的器材需要特別訂購。

觀看更多

採集到的螞蟻標本會儲存在酒精中,以便保存。我們還會詳細記錄了採集時間、地點和方法,有助我們了解它們的分佈和棲息地喜好。我們以各種文獻和標本照片作為參考,識別螞蟻品種。如果不在顯微鏡下觀察就無法鑒定,或者它們比較罕見,或者我們想拍下標本照片供發表或參考,我們會把標本乾燥後黏貼在紙製的三角籤(paper card point)上。為了確保標本在幾十年內保持良好,我們會將標本存放在一個溫度和濕度穩定的房間內。

這就是我們採集、識別和整理螞蟻標本的方法。要先知道有哪些螞蟻品種以及它們的分佈,我們才可以更瞭解香港螞蟻的生態和多樣性。


如果你想更瞭解螞蟻,甚至想深入學習如何識別螞蟻品種,下面是幾個有用的英文網站:

  • AntWeb:提供各種已知螞蟻品種標本的高清圖片。
  • AntWiki:螞蟻的專門維基百科,提供有關其生態、形態學的資料,以及協助識別螞蟻的分類檢索表。
  • antmaps.org:提供世界各地目前已知15,700種螞蟻的分佈圖。
  • 香港大學生物科學學院昆蟲生物多樣性與生物地理學實驗室的YouTube 頻道,除了以上採集螞蟻的方法外,亦有適合採集其他昆蟲的方法的示範短片(附有中文字幕)。

下一篇

筆劃數:1・234567891011121314・15・1617181920

兩劃

入侵物種(Invasive species)。被引進到其原產地以外地方,並對當地生態系統有嚴重影響的物種。

三劃

土壤節肢動物(Soil arthropods)。節肢動物門中的小型無脊椎動物,在落葉層中、泥土上方或泥土中活動。

大顎(Mandibles)。昆蟲口器的一部分,用於咬、切割和搬運食物。

干擾/受干擾環境(Disturbance / disturbed environment)。會改變環境和影響生態的人類活動,既可以是暫時,亦可以是長期的。農業和環境管理(如砍伐或修剪樹木、使用殺蟲劑)是兩個可能影響螞蟻的典型干擾。

四劃

中軀(Mesosoma)。螞蟻身體的前半部分,通過腰節腹垂節相連,亦是螞蟻的腳和翅膀(如有的話)所在的部位。

介殼蟲(Scale insects)。半翅目蚧次目(Coccomorpha),大部分會吸食植物汁液,部分會與螞蟻建立互利共生關係,提供蜜露以換取保護。軟蚧(coccids)是其中一科。

分巢(Budding)。新蟻后連同原來蟻群中部分工蟻和幼體,在原蟻群附近建立新蟻群。與有翅蟻后飛離原蟻群,交配後獨立建立新蟻群的方式相對。

引入種(Introduced species)。被引進到其原產地之外地方的物種(=外來物種)。

五劃

半翅目昆蟲(Hemiptera)。包括蚜蟲、蟬、草蜢、介殼蟲、椿象等,大部分會吸食植物汁液,部分會與螞蟻建立互利共生關係,提供蜜露以換取保護。

外來物種(Exotic species)。被引進到其原產地以外地方的物種(=引入種)。

未成熟個體(Brood)。非成蟲,包括卵、幼蟲和蛹。

生殖工蟻(Gamergate)。與雄性交配,能夠產下受精卵繁殖的工蟻。視品種而言,可能與蟻后共存,亦可能完全取代蟻后。

生態位(Niche)。生態學上可以指一個生物在其棲息地(habitat)內所扮演的角色,或生物喜好的微棲地(microhabitat)。這裡是指後者。

六劃

多態型(Polymorphic)。工蟻有不止一種大小及/或形態,可以進一步細分為亞階級。當只有兩個亞階級並且不存在過渡形態,則是雙態型(dimorphic)。

多蟻后型(Polygyny)。蟻群在同一時間有一隻以上生殖個體負責產卵。兼性多蟻后型(facultative polygyny / secondary polygyny)指蟻群在建立時為單蟻后型,但會吸納新蟻后(通常是蟻群的後代),成為後天的多蟻后型。

有翅蟻后/有翅雄性(Alate queens / alate males)。天生有翅(帶翅)、能夠飛行的蟻后或雄性。已交配並脫去翅膀後的蟻后被稱為脫翅蟻后(dealate queen)。

次生林(Secondary forest)。經歷伐木或農業活動後重新生長的樹林,與未被人類砍伐的原生林相對。香港只有次生林。

行軍蟻(Army ants)。不建造永久的巢穴並整個蟻群不斷移動的螞蟻,通常會集體合作覓食。

七劃

形態(Morphology)。生物的外觀及結構。外部形態包括身體各部分的形狀、大小、顏色和圖案。

形態種(Morphospecies)。僅以形態定義,並非經過正式描述和命名的品種。 有可能是新品種,或者是鑒定有難度的品種。

八劃

亞階級(Subcastes)。螞蟻在蟻群中的角色,在階級(castes)中以較為細微的形態差異和工作分工進一步細分。

刺/齒(Spine)。螞蟻背部的硬而尖的結構。可能長而尖,亦可能短而不明顯。最常見為前伸腹節刺/齒(propodeal spine),另外有前胸背板刺(pronotal spine)及腹柄節刺(petiole spine)。

刻紋、刻點(Sculpture)。螞蟻外骨骼表面的坑或溝狀花紋,與光滑的表面形成對比,可用於區分螞蟻品種。

孤雌產雌(Theylotoky / thelytokous parthenogensis)。指能夠進行單性繁殖,是孤雌生殖(parthenogenesis)的一種。負責生殖的雌蟻能夠無需交配就繁殖出下一代雌蟻,這些雌蟻是母親的部分或完整複製體。

表棲(Epigaeic)。在地面及底層植物上築巢及/或覓食。

九劃

後腹柄節(Postpetiole)。腰節的第二節,連接中軀腹垂節。部分螞蟻沒有後腹柄節。

流浪物種(Tramp species)。經常在受干擾環境找到的物種,有機會進一步被人類意外引進到原生地以外的地方。

背面觀(Dorsal view)。從上而下的角度觀察螞蟻。

十劃

原生物種(Native specie)。在沒有人類干預下,自然生活在一個特定地方的物種。

害蟲(Pest)。對人類造成滋擾的物種,包括家居害蟲和農業害蟲。

十一劃

側面觀(Profile view)。側面觀察螞蟻,通常頭向左。

清道夫(Scavenger)。不會或很少捕食獵物的螞蟻,取決於螞蟻的喜好,食物包括水果、種子、花蜜、蜜汁、植物子實體、無脊椎動物和小型脊椎動物的屍體、其他昆蟲分泌的蜜露等。

軟蚧(Coccids)。半翅目蚧次目(Coccomorpha)介殼蟲科(Coccidae),大部分會吸食植物汁液,部分會與螞蟻建立互利共生關係,提供蜜露以換取保護。

十二劃

單態型(Monomorphic)。工蟻只有一種大小和形態,無法進一步細分為亞階級。

單蟻后型(Monogyny)。蟻群只有一隻生殖個體負責產卵。

棲息地(Habitat)。生物生活的環境,一般以景觀(landscape)和主要植物(如樹、灌木、草、紅樹林)劃分。

超級群落(Supercolony)。由無數互相相連的蟻群組成,個體數量由數百萬到數十億不等,彼此之間沒有攻擊性。極為罕見,基本上只會出現在入侵物種中。

開放性棲息地(Open habitats)。開闊的灌木林和草地等的棲息地,與植被密集的樹林相對。

階級(Castes)。螞蟻在蟻群中的角色,以性別、外形及是否繁殖劃分,通常在成熟前會被確定。階級之中再以較為細微的形態差異和工作分工進一步細分的稱為亞階級(subcastes)。

裡棲(Hypogaeic)。在落葉層之中或之下、地上的腐木中、岩石下、泥土裡築巢及/或覓食。

十三劃

微棲地/微生境(Microhabitat)。生物生活的地方,規模在棲息地之下。由溫度和濕度等所劃分,例如岩石之下和樹木表面是同一棲息地(樹林)中兩個不同的微棲地。

腰節(Waist segment)。連接螞蟻中軀腹垂節的部分。第一節為腹柄節(petiole),第二節(如有的話)為後腹柄節(postpetiole)。

腹垂節(Gaster)。螞蟻身體的後半部分,通過腰節中軀相連。某些品種在腹部末端有螫針,用於捕獵及/或自衛。

腹垂節背板(Gastral tergites)。腹垂節背部,明顯分為若干節。

腹柄節(Petiole)。螞蟻腰節的第一節(或唯一一節),連接中軀腹垂節。在部分品種中天生縮小,可能難以觀察。

落葉層(Leaf litter)。泥土上方的有機凋落物,由落葉、樹枝、果實、種子和花朵組成。

十四劃

寡蟻后型(Oligogyny)。多蟻后型(polygyny)的特殊例子,蟻群在同一時間有一隻以上生殖個體負責產卵,但這些個體彼此之間不相容,在蟻巢穴中遠離彼此,工蟻則仍然像普通多蟻后型蟻群般合作。

十六劃

樹棲(Arboreal)。在樹上築巢及/或覓食。

親蟻植物/喜蟻植物(Myrmecophyte plants)。與螞蟻形成互利共生關係的植物,通常有吸引螞蟻的食物來源(子實體、花外蜜腺等)及/或讓螞蟻築巢的結構(如樹枝上的中空結構)。

頭部正面觀(Full-face view)。從正面觀察螞蟻頭部。

頭楯(Clypeus)。頭部前端,約在螞蟻的觸角和大顎之間。

十七劃

擬工蟻(Ergatoids)。天生無翅的蟻后或雄蟻,擬工蟻蟻后外表與工蟻非常相似,因而得名。

營養卵(Trophic eggs)。作為食物的未受精卵,在螞蟻中通常由工蟻生產,並提供給蟻后和幼蟲。

十八劃

舊大陸/舊世界(Old world)。美洲以外的大陸(歐、亞、非及大洋洲)。

雙態型(Dimorphic)。工蟻有兩個明顯的亞階級,兩個亞階級之間不存在過渡形態。

十九劃

蟻巢(Nest)。蟻群居住的物理結構,可以是永久的,亦可以是臨時的。

蟻群(Colony)。螞蟻的社會結構,由互相合作的工蟻和生殖個體,以及未成熟個體構成。同一蟻群的成員能夠互相識別,彼此之間沒有攻擊性。個體數量由數隻到數百萬隻不等。

二十劃

觸角柄節(Antennal scape)。觸角最底部的一節,明顯拉長。

觸角錘節(Antennal club)。觸角頂端明顯增長增大的部分。

到頂端↑