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螞蟻——它們無處不在。它們衝過你的野餐毯,溜進你的三明治,當然,還成群結隊地行進(歡呼!歡呼!)。在整個溫帶地區,你幾乎可以在每片森林中發現成群的螞蟻,它們幾乎在每一片草原的草葉下穿梭。
在紐約市,森林和草原很難見到。但在《昆蟲保護與多樣性》11月刊上發表的一項研究中,研究人員報告說,數百萬城市螞蟻已經選擇了看起來是次好的地方——分隔曼哈頓繁忙街道的草地分隔帶。
研究結果表明,一些城市混凝土區域可能像樹木繁茂的地區一樣,孕育著大量的昆蟲多樣性。“我們觀察了兩條車道中間,地鐵在下面執行的狹小綠色地帶,”研究合著者、北卡羅來納州立大學的生態學家艾米·薩維奇說。薩維奇僅在這些分隔帶中就發現了近20種不同的螞蟻。
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為科學收集昆蟲
螞蟻是研究物種多樣性的首選生物之一。這是因為它們可以在許多不同的環境中生存,而且它們的多樣性令人驚訝,全球有超過12,000種。“我喜歡觀察螞蟻,它們是瞭解環境變化的最佳系統之一,”薩維奇說。
薩維奇的大部分職業生涯都致力於研究為什麼某些環境的物種多樣性比其他環境更高。在人類已經大大改變了環境的城市生態系統中,這個問題尤其緊迫。“我真的對城市內的多樣性感興趣,”她說。“城市規劃決策正在影響我們在地面上看到的多樣性型別。”
但在大城市中捕捉昆蟲並非易事。在他們的研究中,薩維奇和她的團隊花了幾天時間在擁擠的曼哈頓分隔帶上篩選草葉,而計程車司機和公共汽車司機則疾馳而過。“我們不會太惹惱人們,但我們確實讓他們感到困惑,”她說。“我們實際上與在紅燈處等候的計程車司機進行了許多有趣的對話。”
昆蟲普查
除了分隔帶,薩維奇和她的同事還從曼哈頓的約50個地點採集了螞蟻樣本,包括公園和城市森林。他們總共在城市中發現了42種螞蟻,僅分隔帶就佔了18種不同的螞蟻。這比2010年一項對城市分隔帶的先前研究報告的多出五種。
薩維奇說,之前的研究啟發她將實驗向前推進了一步。“我們有興趣瞭解該[研究]的背景,”她說。“我們想以此為出發點,比較城市中的其他棲息地。”
薩維奇說,最令人驚訝的發現之一是,城市棲息地之間的鄰近性與物種多樣性關係不大。當她比較城市森林和附近公園的螞蟻種群時,她發現儘管有共同的邊界,但很少有物種同時生活在這兩種棲息地中。
但是,當薩維奇比較城市森林時——即使是那些相距很遠的森林——她也發現了驚人的相似之處。“棲息地型別比鄰近性更重要,”她解釋說。
為什麼城市螞蟻很重要
生態系統中螞蟻物種的數量和多樣性可能對其成功至關重要。“不同的物種有不同的親和力,它們築巢的方式不同,翻土的方式不同,吃的食物型別也不同,”薩維奇說。“更多的多樣性可能意味著比單一螞蟻物種更多的生態系統服務。”
因此,科學家們已經研究了國家公園和森林中的螞蟻種群動態。但薩維奇懷疑螞蟻的多樣性對於維繫城市生態系統的正常運轉也至關重要。“一些螞蟻物種可能會抑制害蟲種群,從而使樹木得以生存,”她說。“其他螞蟻可能對吃掉掉落在街上的食物殘渣很重要。”
薩維奇希望她的研究將有助於為生態學家和政策制定者提供必要的資訊,以保護國家公園和城市街道之間的物種多樣性。“人們沒有意識到螞蟻對他們日常生活的重要性,”她說。“這些城市棲息地的複雜性比我們通常認為的要高得多。”