在蚂蚁世界中隐藏的一种非凡能力被揭示出来。这些微小的生物拥有我们从未想象到的外科技能。最近的研究突显了蚁群社会中合作与行为的复杂性。
蚂蚁惊人的外科技术
2024年7月，洛桑大学的研究人员报告了一项惊人的发现。佛罗里达木匠蚂蚁（Camponotus floridanus）为了拯救巢友的生命，会进行截肢手术。这是已知的非人类动物首次通过截肢防止感染的案例。
研究表明，这些截肢并不是随机进行的，存活率超过90%。在实验中，三只未进行截肢的蚂蚁死亡，而大多数进行截肢手术的蚂蚁存活了下来。
蚂蚁医疗护理的需求
许多蚂蚁种类可以通过从唾液腺中分泌抗菌物质到伤口来预防感染。2023年，非洲蚂蚁种类（Megaponera analis）被发现通过舔舐处理伤口，降低了90%的巢友感染率。
然而，包括佛罗里达木匠蚂蚁在内的木匠蚂蚁缺乏这些分泌抗菌物质的器官。这可能促使它们演化出独特的截肢方法。
精确的外科技术
研究团队发现，蚂蚁根据受伤部位改变治疗方法。对于大腿（股骨）受伤，蚂蚁会在靠近身体处截肢，移除整条腿。这是因为上腿部含有更多的肌肉组织，增加了感染风险。
对于下腿（胫骨）受伤，截肢后的存活率较低，蚂蚁会通过舔舐处理。这会去除碎屑并清洁伤口以防止感染。
社会性昆虫的行为
像蚂蚁和蜜蜂这样的社会性昆虫因在筑巢和防御中合作而闻名。它们通过模仿巢友的动作有效地工作。
佛罗里达木匠蚂蚁的群体可多达4,000只蚂蚁，主要是不具有生育能力的雌工蚁。它们在觅食或与其他群体战斗时会受伤。受伤的蚂蚁容易感染细菌或真菌，如果不及时处理，可能会在整个群体中蔓延。
研究发现，超过10%的野生佛罗里达木匠蚂蚁（Camponotus floridanus）显示出受伤的迹象。拯救这些受伤的蚂蚁对群体至关重要，因为它们仍在担任工蚁的重要角色。
蚂蚁行为作为一种涌现现象
蚂蚁行为被认为是一种“涌现现象”，也叫“群体智慧”。复杂的、适应性的行为从个体蚂蚁遵循简单规则的集体行动中涌现出来。
即使是筑巢、觅食和新发现的外科手术等复杂行为也可能是简单反应的组合。例如，响应特定化学物质（信息素）聚集，或响应受伤身体部位的形状进行啃咬，可能结合起来产生看似复杂的手术行为。
哈佛大学的机器人学研究人员正在研究蚂蚁如何挖掘隧道以逃离困境，优化它们的算法。这表明简单的规则导向行为可以导致复杂的问题解决。
佛罗里达木匠蚂蚁的高问题解决能力可能反映了该群体通过长期进化获得的适应能力，而不是个体蚂蚁的智力。它们的救命手术更可能通过一系列刺激与反应实现，而不是患者与外科医生之间的有意识合作。
自然界中的治疗行为
其他动物也被发现会治疗疾病和受伤。熊、大象、蛾子、八哥和海豚都曾被观察到自我治疗。黑猩猩尤其引人注目，它们使用特定植物治疗疾病，并最近被发现用昆虫处理自己的和他人的伤口。
然而，这些治疗行为在机制上与蚂蚁行为有所不同。在许多哺乳动物和鸟类中，这些治疗行为很可能是基于学习和认知能力的有意识行为，根本不同于蚂蚁的涌现行为。在黑猩猩的情况下，它们的行为可能基于通过观察学习和试错获得的知识。
结论
佛罗里达木匠蚂蚁的非凡外科能力揭示了自然界隐藏的奇迹之一。它们的行为被认为是通过进化获得的集体适应能力的结果，而不仅仅是本能。
这一发现让我们重新认识自然的奇迹，并让我们了解到小生物行为的复杂性及其产生的简单规则的重要性。在蚂蚁世界中所见到的高级问题解决能力展示了涌现现象的力量，并对人类社会和人工智能的发展有许多启示。
未来的研究可能会在其他昆虫和动物中发现类似的能力。大自然可能还隐藏着许多秘密。蚁类手术的发现可能是打开生物学新大门的第一步。
