嗅迹和招募物质(trail and recruitment substances)是蚂蚁所使用的第二个主要类别的信息素。它们的作用是多方面的。根据物种和环境的不同,觅食者针对远方的食物点、新的巢穴位点和敌人的聚集地,有区别地使用这些物质去招募同伴。这些信息素的腺体源和化学结构,和那些警报物质的来源和化学结构一样,是高度多样的。在物种之间是有差别的,它们涵盖了醇类、醛类、蚁酸和橙花油酸、含氮杂环类、萜类、内酯、异香豆素,及其他物质。

蚂蚁招募信号和踪迹导向的进化

在那些种系发生学更为基础的(原始的)蚂蚁物种中,许多物种没有招募和示踪的需求,因为工蚁们是单独行动的猎手和食腐者。然而,还是有一些,特别是那些成群结队进行狩猎远征并采用了兵蚁的生活方式的物种,把这种通信方法演化到很高的复杂程度。在猛蚁亚科(Ponerinae)、钝猛蚁亚科(Amblyoponinae)、细猛蚁亚科(Leptanillinae)和粗角猛蚁亚科(Cerapachyinae)中,这些进化分支是独立出现的。由于它们的多样化和独特性,我们将区别对待每个亚科的例子。在这个重要的知识领域,希望读者们能够原谅我们,因为我们几乎不能作任何的归纳,而是为大家呈上一些具体的细节。

首先,让我们来看一下钝猛蚁亚科的钝猛蚁属Onychomyrmex中的成员(插图14)。这些蚂蚁生活在澳大利亚东北部的雨林中。它们独立地演化出了军团蚁行为,在不规则的落叶层中的巢穴里临时露营,对蜈蚣及其他节肢动物进行大规模的夜间捕食。袭击由少数的觅食工蚁发起,它们向那些通常身形庞大的、令人畏惧的猎物身上释放出招募嗅迹。嗅迹信息素是从不成对的腹板腺(sternal gland)中挤压出来的,该腺体位于第五节和第六节腹甲之间中线处(图6—6)。一只成功的钝猛蚁的侦察蚁在狩猎区域施放嗅迹的时候会做一种特别的动作。它会放低自己的身体,并不时地将后腿向后伸展,致使位于腹部的腹板腺接触到地面(图6—7)。研究者们使用从腹板腺提取物制造出来的人工嗅迹,将其提供给实验室环境下的族群,会引起时刻准备着发动攻击的工蚁们大量向外运动。这种化学结构仍然未知的信息素是高度挥发性的,过不了几分钟,这种化学信号就会逐渐消失。即便如此,在黑夜中,钝猛蚁仍然几乎完全忠实地沿着出去的路径,朝相反的方向返回。这种能力是如何实现的呢·原来,就像进一步的实验所揭示的那样,侦察蚁施放在地面上的不仅有腹板腺分泌的招募嗅迹,还有一条更持久的导向嗅迹。