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人类的惰性在动物身上也存在吗?

本帖由 漂亮的石头2021-03-17 发布。版面名称:知乎日报

  1. 漂亮的石头

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    [​IMG] Mr-HH,细胞生物学/遗传学/普通生物学科普 阅读原文

    你可能想不到,像蚂蚁、蜜蜂这种看起来孜孜不倦、日夜劳作的昆虫们也会有「偷懒」的时候。

    当然,我们先得区分一个概念。「偷懒」正常休息是不一样的,昆虫当然也会需要正常的休息,这个问题可以参考一下我之前的一个回答。

    昆虫睡觉吗?如果睡的话,是不是和人类的睡眠时间差不多?

    而「懒惰」则是一种明显区别于正常休息以及小憩的状态。最明显的就是别人在休息的时候你休息,别人开始工作了你却仍在休息或者消极应对,这不就是懒散、懒惰么?

    人们通常会用「勤劳」来对蜜蜂或者蚂蚁作比喻,但是来自亚利桑那大学研究者的系列研究结果可能会让大家跌破眼镜:在蜜蜂、蚂蚁、白蚁这些社会性昆虫中,往往存在着大量的不活跃群体,这种不活跃的个体数甚至最高可达到整个族群的 50%

    他们发现,尽管在繁忙的蚂蚁帝国中存在这种高度不活跃的(inactive)个体看起来有些违反直觉,但事实上这些「懒惰的」工蚁(worker)在群体中并非一无是处

    研究者们从美国 Santa Catalina 山上约 8000 英尺海拔的一个松树林里采集了 20 个切胸蚁(Temnothorax rugatulus)蚁群,并移植在实验室的人造巢穴中让它们逐渐适应生活。

    他们通过对每只工蚁的头部、胸部和腹部点上不同颜色的油漆(当然,这种油漆对蚂蚁的正常活动影响是极少的),形成独特的颜色组合,以此来区别每一只蚂蚁,再用高速摄像机连续记录、跟踪它们的具体活动。

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    被标记上不同颜色组合的蚂蚁(图片来源:by Daniel Charbonneau)
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    被标记上不同颜色组合的蚂蚁(图片来源:alexanderwild.com)

    他们发现,要忙的蚂蚁们还是很忙的:筑巢、觅食、整理、交哺,下要照顾幼蚁,上还要伺候蚁后……可以说是忙得不可开交。但尽管如此,他们还是发现了不少「无动于衷」的全职懒惰个体,它们大多时候一动也不动,静静地在原地发着呆,看着忙碌的同伴「蚁来蚁往」。

    [​IMG]「懒惰的」蚂蚁和「勤劳的」蚂蚁https://www.zhihu.com/video/1057617762297364480

    既然它们也不干活,那么它们的存在对这个群体的作用是什么呢?研究者分别将群体中最活跃的 20% 个体最「懒惰的」20% 个体以及随机的 20% 个体(对照用)进行移除,再来观察群体的效率。

    他们发现,这个 20% 的「勤劳」个体一开始主要是来自正在进行觅食照顾幼蚁的劳动组别。但是当它们被移除后,觅食和照顾幼蚁的工作并没有因此而停滞,因为很多原先「不活跃的」工蚁们开始变得活跃了,它们取代了之前活跃工蚁们的工作,补偿了群体在劳动力方面的缺失,使群体始终维持在移除前的高效率水平。

    不过另一方面,如果移除的是「懒惰的」20% 个体,那群体也就会由得它们去了,因为并不会有「勤劳的」个体来取代它们的懒惰位置

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    工蚁们在人工巢中活动(图片来源:by Matt Velazquez)

    由此可见,蚂蚁群体中的看似不活跃的个体,其实是一种后备劳动力的存在,可以使得蚁群能快速、灵活地应对劳动力的变化,保持群体的始终高效运作

    那是什么因素决定工蚁们谁应该「勤劳」谁应该「偷懒」呢?研究者们猜测,年龄以及生理因素可能是其中的原因,比如说缺乏经验生理机能降低身体脆弱的个体,以及年龄较轻还拥有活跃生殖系统的蚂蚁,它们都有可能会被分配成「后备」、「不活跃」的任务,从而相对的保持体力,静待时机。

    由此可见,蚂蚁的「偷懒」似乎又不同于人类的这种主观懒惰,它们更多的是应群体发展的需要而懒惰的。不过其它社会昆虫是否也是这个原因呢,当然也还有待更多的研究和证实。

    参考文献

    [1] Charbonneau D, Sasaki T, Dornhaus A. Who needs ‘lazy’workers? Inactive workers act as a ‘reserve’labor force replacing active workers, but inactive workers are not replaced when they are removed[J]. PloS one, 2017, 12(9): e0184074.

    [2] Charbonneau D, Dornhaus A. Workers ‘specialized’on inactivity: behavioral consistency of inactive workers and their role in task allocation[J]. Behavioral ecology and sociobiology, 2015, 69(9): 1459-1472.

    [3] Lazy Ants Make Themselves Useful in Unexpected Ways

    阅读原文
     
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