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日本弓背蟻

蚁科巨山蟻屬昆虫
提示：此條目頁的主題不是日本山蟻。

日本巨山蟻（學名：Camponotus japonicus）又稱日本弓背蟻，是蟻科巨山蟻屬的一種。

日本弓背蟻
大型工蟻
科學分類 編輯
界： 動物界 Animalia
門： 節肢動物門 Arthropoda
綱： 昆蟲綱 Insecta
目： 膜翅目 Hymenoptera
科： 蟻科 Formicidae
屬： 弓背蟻屬 Camponotus
種：
日本弓背蟻 C. japonicus
二名法
Camponotus japonicus
Mayr, 1866[1]

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異名[3]

在日本，人們將這種螞蟻稱為：「Kuro-oo-ari」。[4]

該物種似乎與廣布弓背蟻（Camponotus herculeanus）存在着較大的關係。[3]

描述

外觀

工蟻體表光澤較少，腹部具細微金黃色的環，為磨砂質感。[5][6]

蟻后腹部相較於工蟻來說更加具反光感，且沒有金環。[5][7]

日本弓背蟻體型列表[5]
職位 小型工蟻&中型工蟻 大型工蟻 蟻后 雄蟻
體型（通常） 7.4~10.88mm 12.3~13.8mm 14~17mm 尚未知曉
體型（極限） 無 極限體型可達17mm

飽腹後甚至可達18mm

無 無

分佈

該物種廣泛分佈於亞洲及東歐，模式產地位於日本 [8]。是中國大陸北方的優勢物種。 該物種的築巢方式分為土棲和木棲，主要在海拔500m至2100m，以及1100m以下的紅松闊葉林分佈 [9]。

生物學

婚飛

婚飛時間[4]
X X
1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月

該物種的婚飛季節主要集中在5月下旬至7月上旬。[9]

共存關係

灰蝶科（Lycaenidae）的幼蟲可通過各種特殊器官寄宿在土棲的螞蟻巢里 [9]，其中大部分通常在化蛹後離開。然而，一些灰蝶物種（包括Lycaeides argyrognomon)在蛹期仍然會繼續寄宿在蟻巢，甚至直接在螞蟻巢中羽化。這引發了這樣一個假設，即這些物種的蛹很可能有替代策略來保持器官的互動，而不會受到螞蟻的攻擊。日本弓背蟻、日本山蟻（Formica japonica）和日本毛蟻（Lasius japonicus）對來自同一物種但不同群落的外來螞蟻表皮碳氫化合物 （CHC） 表現出獨特的攻擊行為 [10]，但對L. argyrognomon灰蝶蛹的攻擊很少。GC-MS分析顯示，蛹狀表皮脂質不僅含有CHC，還含有幾種長鏈脂肪醛，包括 1-八十二生醛和 1-三十二烷醛，這些醛在幼蟲表皮脂質中是不存在的。隨着合成的 1-十八生醛和 1-三十二烷醛添加到來自同一物種不同菌落的螞蟻CHCs中，日本弓背蟻的攻擊性行為降低，日本弓背蟻和日本山蟻的身體接觸持續時間縮短。然而，在添加這些醛類後，日本毛蟻的行為仍然不受影響。這些結果表明，即使在失去特殊器官後，L. argyrognomon蛹的特異性表皮醛也能抑制螞蟻的攻擊性，儘管效果因螞蟻種類而異。由於L. argyrognomon偶爾會在日本弓背蟻的巢中化蛹，因此相較於其他兩個螞蟻物種，日本弓背蟻於灰蝶的關係可能更接近。[11]

該物種存在飼養蚜蟲（柳黑毛蚜（瑞典語：Chaitophorus saliniger），Chaitophorus saliniger）的行為（在生物學上稱為共生關係），它們會保護蚜蟲免受天敵的傷害，而作為回報，蚜蟲會從腹部後端產出一種特殊的蜜露供日本弓背蟻食用。[12]

蟻酸

作為蟻亞科之下的螞蟻，日本弓背蟻有一套完整的杜氏爾腺液，但是它們的毒液使用方式卻和猛蟻大不相同。[13]

經過進化，它們已經將原先的毒針進化成一個迴旋孔了，且毒囊的成分也進化成了甲酸，並通過腹部末端將其射出，接觸者將會被甲酸嚴重灼傷，即使是噴射者接觸到也會反噬。[13]

成分鑑定

有研究者利用SPME和己烷溶液方法收集和分析日本弓背蟻中毒囊的分泌物。通過GC-MS分析，在腺體分泌物中鑑定了31種化合物的複雜混合物，包括所有五個品級（小型工蟻、中型工蟻、大型工蟻、雌性繁殖蟻和蟻后）的化學特徵。在這些化合物中，有21種化合物是所有品級都具有的。小型工蟻的杜氏腺液分泌表現出最高的成分豐富度（有30種化合物），而蟻后的成分豐富度最低，僅有23種化合物。SPME方法檢測到6種化合物，而己烷溶液法檢測到30種化合物。兩種方法均可檢出四種烷烴化合物（正癸烷、正十一烷、正十二烷和正十五烷）和 8-庚十二烯。[14]

生命周期

繁殖蟻會在秋季開始產生，從卵到幼蟲大約為3-4個月左右。第二年春季至夏季婚飛。[5]

婚飛結束後，新生蟻后會尋找新住所，隨後產下第一批卵。日本弓背蟻的發育周期很長：工蟻卵期為16-19天；幼蟲期為10-28天；預計化蛹期為6-7天；繭期則為14-19天。工蟻壽命大約為1-2年左右。[5]

當群落大小達到一定程度時，工蟻會在母巢附近駐紮分巢。後期的蟻后卵產量巔峰時期為一天209粒，而平常則是0-50顆。[5]

外部連結

  1. クロオオアリ
  2. フラボン：クロオオアリの雄 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）、クロオオアリの卵 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）

參考文獻

  1. ^ ITIS standard report: Camponotus japonicus Mayr, 1866. Integrated Taxonomic Information System. [23 February 2013]. （原始內容存檔於2016-08-05）. 
  2. ^ Emery, C. 1908a. Beiträge zur Monographie der Formiciden des paläarktischen Faunengebietes. Dtsch. Entomol. Z. 1908: 165-205 (page 186, Subspecies of herculeanus)
  3. ^ 3.0 3.1 Yasumatsu, K.; Brown, W. L., Jr. 1951b. Revisional notes on Camponotus herculeanus Linné and close relatives in Palearctic regions (Hymenoptera: Formicidae). J. Fac. Agric. Kyushu Univ. 10: 29-44 (page 36, Subspecies of herculeanus, Senior synonym of miltotus, sanguinea and wui)
  4. ^ 4.0 4.1 Camponotus japonicus [螞蟻維基]. AntWiki （英語）. 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Camponotus japonicus(日本弓背蚁)-Chinese Ant Database(蚂蚁数据库)-Chinese antweb(蚁网). www.ants-china.com. [2024-09-28]. 
  6. ^ Mayr, G. 1866b. Diagnosen neuer und wenig gekannter Formiciden. Verh. K-K. Zool.-Bot. Ges. Wien 16: 885-908 (page 885, worker described)
  7. ^ Wheeler, W. M. 1906h. The ants of Japan. Bull. Am. Mus. Nat. Hist. 22: 301-328 (page 324, soldier, queen described)
  8. ^ Camponotus japonicus. antmaps.org. [2024-10-10]. 
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 [1]高文韜,孟慶繁,劉思.日本弓背蟻的生物學特性[J].中國森林病蟲, 2005, 24(4):3.DOI:10.3969/j.issn.1671-0886.2005.04.009.
  10. ^ Mizutani, H., Tagai, K., Habe, S., Takaku, Y., Uebi, T., Kimura, T., Hariyama, T., Ozaki, M. 2021. Antenna cleaning is essential for precise behavioral response to alarm pheromone and nestmate–non-nestmate discrimination in Japanese carpenter ants (Camponotus japonicus). Insects 12, 773 (doi:10.3390/insects12090773).
  11. ^ Mizuno, T., Y. Hagiwara, and T. Akino. 2018. Chemical tactic of facultative myrmecophilous lycaenid pupa to suppress ant aggression. Chemoecology. 28:173-182. doi:10.1007/s00049-018-0270-8
  12. ^ W. Völkl, J. Woodring, M. Fischer, M. W. Lorenz, K. H. Hoffmann, Ant-aphid mutualisms: The impact of honeydew production and honeydew sugar composition on ant preferences. Oecologia 118, 483–491 (1999). (doi:10.1126/sciadv.1600606)
  13. ^ 13.0 13.1 Formicinae(蚁亚科)-Chinese Ant Database(蚂蚁数据库)-Chinese antweb(蚁网). www.ants-china.com. [2024-10-10]. 
  14. ^ Xu, W.; Zhao, M.; Tang, L.; Ma, R.; He, H. Chemical Components of Dufour's and Venom Glands in Camponotus japonicus (Hymenoptera, Formicidae). Insects 2023, 14, 664.https://doi.org/10.3390/insects14070664
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