白蟻

簡介

白蟻,亦稱蟲尉,屬節肢動物門,昆蟲綱,等翅目,類似螞蟻營社會性生活,其社會階級為蟻后、蟻王、兵蟻、工蟻。白蟻與螞蟻雖一般同稱為蟻(見蟻總科),但在分類地位上,白蟻屬於較低級的半變態昆蟲,螞蟻則屬於較高級的全變態昆蟲。根據化石判斷,白蟻可能是由古直翅目昆蟲發展而來,最早出現於 2 億年前的二疊紀。白蟻的形態特徵與螞蟻有明顯的不同。白蟻體軟而小,通常長而圓,白色、淡黃色,赤褐色直至黑褐色。頭前口式或下口式,能自由活動。觸角念珠狀,腹基粗壯,前後翅等長;螞蟻觸角膝狀,腹基瘦細,前翅大於後翅。中國古書所稱蟻、螘、飛螘、蚍蜉、蠡、螱等,都與螞蟻混同。宋代開始有白蟻之名,並確定為白蟻的別稱。 白蟻分佈於熱帶和亞熱帶地區 ,以木材或纖維素為食。白蟻是一種多形態、群居性而又有嚴格分工的昆蟲,群體組織一旦遭到破壞,就很難繼續生存。全世界已知2000多種。


外形特徵
個體扁且柔軟。顏色由白色、淡黃色、赤褐色到黑褐色皆有,因種而異,最多為白色(因長年居住於陰暗地方)工蟻、兵蟻常為棕、黑色。眼睛早已退化,怕光。口器為咀嚼式。觸角是念珠狀。翅膀則有長翅、短翅和無翅型。有翅類為兩對狹長膜質翅,兩對翅不論大小、形狀、翅脈序均相似,並比身體長。短時間飛行後,會自動於其特有橫縫脫落。胸腹交接位不明顯。蟻塚既堅固又實用,可供數百萬隻白蟻棲息,內裡有產卵室、育幼室、隧道(通道,取得地下水潤濕巢穴)、通風管(利用空氣對流維持蟻塚常溫),最頂級的建築師也不能與之相比。非洲與澳大利亞的高大白蟻塚,常由十幾噸的泥土所砌成,有5、6米高(最高9米),呈圓錐形塔狀,為當地特有景觀。


生活習性

類型分類   
白蟻生活習性獨特,營巢居的群體生活,群體內有不同的品級分化和複雜的組織分工,各品級分工明確又緊密聯繫,相互依賴、相互制約。白蟻的群體中有繁殖型個體和非繁殖型個體。
 
家白蟻


繁殖型白蟻


非繁殖型白蟻  

繁殖型   
指有性的雌蟻和雄蟻,它們的職責是保持舊群體和創立新群體,在這個類型中有三個品級。繁殖型分為長翅型(第一型)、短翅型(第二型)、無翅型(第三型)三種。

長翅型(第一型)   
或有翅型:體軀骨化,黃、褐或黑色,有兩對發達的翅。每年4-6月是其分飛高峰期,特別是在春夏雨後悶熱時,大量長翅繁殖蟻從蟻巢中飛出,在離巢不遠處的建築物附近低飛,飛行時間很短,這種現象稱為婚飛或群飛(分群)。群蟻在低空飛舞,好像在開舞會,各自毫無拘束地自由選擇物件。"情投意合者"飛落地面,各自脫掉翅膀,雌雄成雙追逐,通常為雌前雄後,完成"婚配"大事。配對後的雌雄成蟲經一段時間後,便開始尋找合適場所,建築新巢"定居"。入穴後,雄蟲常用口器舔舐雌蟲的腹部,有時雌雄蟲彼此舔舐,然後產卵,繁殖後代,另立新的群體。這對"新婚"的雌雄蟻,就是未來新群體的母蟻和父蟻,也就是新群體中的蟻后和蟻王。大多情況下,這對伴侶終身過著"一夫一妻制"的文明社會生活。但不是婚飛中的所有個體都能成雙建立新群,當它們大量飛出時,常被各種鳥類、捕食性昆蟲或其他動物吃掉,往往只有其中的少數能夠倖存下來,但儘管是少數,也足以維持其種族繁衍,並造成對木質建築物的危害的了,王后躺在王室中可是專門"生育"的,到一定時期又有成蟲出飛建立新的群體。

短翅型(第二型)   
稱為補充繁殖型。白蟻群體久居住在一個地方,常造成食料不足,迫使部分工蟻和少量兵蟻離開主群體遠去尋食找水。隨著時間推移和距離的遠離,再加上其它外界因素的影響,結果使它們與主群體完全失去聯繫。這時它們即組成小群體,然後群體內部就能產生補充型蟻王和蟻后,而成為獨立群體。另外,當原始蟻王、蟻后死亡後,短翅型蟻王、蟻后作為補充出現,延續整個白蟻群體的繁衍。

無翅型(第三型)   
無翅補充型蟻王、蟻后(第三型蟻王、蟻后)比“第二型”更少見。在西沙原鼻白蟻和散白蟻群體內發現,在家白蟻群體內也偶有發現。來自不具翅芽的幼蟲或來源於工蟻。


非繁殖型   
指沒有繁殖能力的白蟻。它們無翅,生殖器官已經退化,根據其擔負的是勞動還是作戰的任務,有工蟻與兵蟻之分。

工蟻   
在蟻群中數量最多,占群體數量的絕大部分,擔任巢內很多繁雜的工作,如建築蟻塚,開掘隧道,修建蟻路,培養菌圃,採集食物,飼育幼蟻、兵蟻和蟻后,清潔衛生,看護蟻卵等。在無兵蟻的種類中,它們還要負責抵禦外敵。

兵蟻   
是群體的防衛者,雖有雌雄之分,但不能繁殖。兵蟻的頭部長而高度骨化,上顎特別發達,但已失去了取食功能,而成為禦敵的武器,還可用上顎堵塞洞口、蟻道或王宮入口。由於兵蟻失去了取食功能,因而食物由工蟻飼喂。兵蟻分兩型:大顎型兵蟻--上顎形成各種奇異的形狀,好似一把二齒的大叉子。象鼻型兵蟻--頭延伸成象鼻狀,當它與敵搏鬥時,可噴出膠質分泌物,塗抹敵害。


生活環境
相關因素
白蟻的生活環境主要與溫度、濕度(水分)、空氣、光線和土壤有關。

溫度
白蟻是喜溫性的昆蟲,氣溫是影響白蟻分佈的主要因素,所以白蟻都分佈在赤道兩側,越近赤道白蟻種類越多,密度越大,生活方式也越複雜。據測試,家白蟻的最適氣溫為25-30攝氏度,最低致死溫度是-3攝氏度,經7天后全部死亡;-1攝氏度,9天全部死亡;1攝氏度,14天死亡;4攝氏度,28天死亡;8攝氏度,34天90%以上死亡;而10攝氏度時,經一個半月80%還正常生活,僅有少部分死亡或不正常,所以臺灣乳白蟻具有較寬的溫度適應能力。

濕度(水分)
群體發達的白蟻種類,需要專門的水分供應,以維持群體的水分和濕度需要。白蟻蟲體含水量約79%,白蟻巢體含水量占30%-37%,平均33%。白蟻群體有專門通往源的吸水線(吸水蟻路),通過吸水線來保證自身和巢體對水分的需求,這是毫無異議的事實。堤壩上生活的黑翅土白蟻為了獲得其巢群所需的水分,必須有蟻路通到水源,堤壩上比較近水源的地方是迎水坡的水庫水,堤壩內浸潤線和反濾體的自由水,所以堤壩白蟻都會築蟻路到這些水源豐富的地方取水。

空氣
白蟻是生活在半封閉的巢穴系統中的群體生物,在黑暗的巢穴系統中自成一體,有人戲稱它為“黑暗中的居民”。這個巢穴系統要與外界發生聯繫,並通過各種方式來獲得空氣中的氧秘,而把群體呼吸作用所產生的二氧化碳排出到巢外。白蟻巢穴系統的特點是二氧化碳含量特別高,比空氣的二氧化碳含量高數十倍到上百倍。

光線
白蟻長期在營巢內隱蔽生活,就多數個體而言是畏光的。然而,白蟻群體的擴散、發展,卻離不開光的環境,有翅成蟲飛離群體時都有趨光習性。臺灣乳白蟻、黑翅土白蟻常在傍晚分群,飛離群體的有翅成蟲具很強的趨光性;黃翅大白蟻在淩晨,月光明亮時進行。所有的有翅成蟲都明發育完善的單眼和複眼,和其它許多昆蟲一樣,對光有強烈的正反應——趨光性。因此,白蟻有翅成蟲飛離舊群體,建立新群體,光是不可缺少的重要條件。

土壤
除木棲性白蟻與土壤不直接發生任何關係外,土木棲白蟻和土棲性白蟻跟土壤的關係都極為密切,特別土棲性白蟻,無土不成巢,離開土就生存不了,土棲性白蟻對土壤有嚴格的選擇。土壤也是土木棲白蟻的蟻巢、蟻路的主要成分。



生長繁殖

白蟻之所以能在地球上生存二億五千萬年歷史,除具有適宜其生存的食宿條件和自身的營群落性生活特性外,很大程度上決定於白蟻的繁殖能力。白蟻的繁殖靠群體中的蟻王和蟻后這類生殖性的個體,尤其是蟻后,有極其膨大的腹部和發育完全的生殖器官,主要起交配產卵的作用。蟻后和蟻王在整個巢群中數量最少,但作用卻十分重要,一旦失去生殖性的巢群,必定要有新的補充型生殖蟻,否則這樣的巢群不僅無法擴展群體,繁殖後代,而且整個巢群將無法協調,最後失去控制,直至毀滅整個群體。

白蟻的巢群中一般只有一對原始型蟻王和蟻后,某些種類也有出現多王多後的現象,一旦原始型蟻王、蟻后體弱病死後,巢群內會迅速產生短翅補充型或無翅補充型的蟻王、蟻后,繼續延續巢群的繁殖後代,擴展群體的需要。如土棲白蟻群體內的壯年蟻后,在其生殖的鼎盛時期,一晝夜內約產8000粒- 10000粒蟻卵,一生中的產卵量高達5億多粒,這類白蟻的一個成熟的巢群個體數可達數百萬頭,並延續其幾十年的生活史,其種群個體數量的增長可以用呈幾何級數出現來描述。
 
白蟻生長繁殖


侵蝕中的白蟻  
主要危害
白蟻危害所造成的損失是驚人的,這些危害主要表現在以下幾個方面:

對農作物的危害
一般來說,白蟻對我國農作物還不是重要的害蟲。但是對經濟作物甘蔗來說危害還是較為嚴重的。其種類主要有:臺灣家白蟻,黃翅大白蟻,黑翅土白蟻,海南土白蟻,臺灣乳白蟻。

對樹木的危害
危害樹木的白蟻種類很多,其主要種類有:新白蟻,堆砂白蟻,家白蟻,樹白蟻,散白蟻,木鼻白蟻,土白蟻和大白蟻,原白蟻等。

對房屋建築的破壞
白蟻對房屋建築的破壞,特別是對磚木結構、木結構建 築的破壞尤為嚴重。由於其隱藏在木結構內部,破壞或損壞其承重點,往往造成房屋突然倒塌,引起人們的極大關注。在我國,危害建築的白蟻種類主要有;家白 蟻,散白蟻種堆白蟻等屬。其中,家白蟻屬的種類是破壞建築物最嚴重的白蟻種類。它的特點是擴散力強,群體大,破壞迅速,在短期內即能造成巨大損失。

對江河堤壩的危害
白蟻危害江河堤防的 嚴重性,我國古代文獻上已有較為詳細的記載,近代的記載更為詳盡。其種類有土白蟻屬大白蟻屬和家白蟻屬種類的白蟻群體,它們在堤壩內,密集營巢,迅速繁 殖,苗圃星羅棋佈(除家白蟻外),蟻道四通八達,有些蟻道甚至穿通堤壩的內外坡,當汛期水位升高時,常常出現管漏險情,更烈者則釀成塌堤垮壩。

白蟻能腐蝕白銀
白蟻分泌出一種高濃度的蟻酸,與白銀產生化學反應,形成蟻酸銀,這是一種黑色粉末,會被白蟻吃下去。


藥用價值
白蟻有著特殊的藥用價值。

明代李時珍的《本草綱目》中,就有用白蟻治病的記載。經初步分析,白蟻之所以能治病的原因有二:一是由於白蟻巢內陰暗、潮濕,加之有大量的分泌物及排泄物,因而二氧化碳濃度很高。家白蟻巢內的二氧化碳含量,一般占氣體總量的0.5%~ 6.5%,要比大氣中的二氧化碳含量高10倍至一二百倍。在這樣受到嚴重污染的惡劣環境中,許多生物都難於生存繁殖,而白蟻卻能安然無恙地在巢內長期生活繁衍,從未發現有白蟻染病自行死亡的例證,這說明白蟻體內有著抗多種疾病及癌症的元素及其他有機成分。二是因為白蟻長期棲居於地下,在土中開掘隧道,搬運土粒築巢,吸食地下水和咀嚼吞咽帶有土質的木材,因而體內積累了各種微量元素。有人對家白蟻進行光譜測定,在它們的體內測到的主要元素有鈷、銅、鈦、銻、鉻等,看來白蟻能積累自然界中的多種元素於體內。

人們還發現白蟻體內存在有抗病物質甾體,主要有膽甾醇及其衍生物、穀甾醇、豆甾醇等,而且有人認為,這些物質對癌細胞有抑制作用。同時白蟻脂肪中所含的油酸、棕櫚酸和硬脂酸等,也同樣具有抑制腫瘤生長的作用。又有人發現,白蟻體內的性誘激素和干擾素等,對癌症也有一定療效,特別是對乳腺、子宮和消化道的癌症,療效顯著。

根據歷史記載和一些近代研究結果,人們從白蟻體內提取的一些藥用物質,曾對患有膽道癌、胃癌、子宮癌、乳腺癌、直腸癌、鼻咽癌、睾丸癌、食道癌、肝癌、肺癌和組織細胞瘤等的患者進行過試驗性治療。從臨床情況看,都有不同程度的療效,對鎮痛,增進飲食,恢復體力,提高機體應激能力和機體免疫能力,控制病灶,抑制腫塊,改善病人的自我感覺等,也有不同程度的治療作用。

雖然用白蟻的提取物能治療一些疾病,並初步得到了—些實例,但仍在試驗探索之中,對於其配伍驗方及用量還未能充分肯定,還需十分慎重。

白蟻巢中的菌圃,是由白蟻的排泄物,經細緻加工並經接種培養出白球菌而成的多孔塊狀物,是白蟻賴以生存而不可缺少的,缺少了則巢中的蟻群便會死亡。菌圃營養豐富,是雞樅菌生長發育的最佳培養基。據《本草綱目》中記載:雞樅菌氣味“甘平,無毒”。主治“益胃、清神、治痔”。近年來的研究證明,雞樅菌中含有16種氨基酸,是十分珍貴的藥物。 據分析,菌圃中含有16.5%的蛋白質,4%的多縮戊糖, 20.91%的灰分,並含有亮氨酸、纈氨酸、酪氨酸、脯氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、精氨酸、賴氨酸、谷氨酸、天門冬氨酸等10種氨基酸。這些氨基酸對治療疾病有著不可低估的藥用價值。


能源前景
在自然界中,木質纖維素是太陽能極為重要的活體貯存形式,是地球上最豐富的可再生資源, 另外,人類活動產生的廢棄物如農業廢物(稻草、稻殼、麥稈、花生殼、玉米芯、棉籽殼、甘蔗渣等)、食品加工廢物(果皮、果渣等)、木材廢物(木屑、樹皮)以及城市廢棄物也含有大量的纖維素。我國每年產生木質纖維素生物資源的總量約13.92億噸。專家們發現自然界中較好的纖維素酶存在於白蟻體內,白蟻體內存在能高效消化纖維素酶的基因,利用轉基因技術將該基因克隆到微生物上,然後利用微生物大量產生纖維素酶,利用纖維素酶再消化纖維素,就可以將自然界中含量豐富的纖維素變成單糖,再將單糖發酵,生產乙醇,因此其能源應用前景十分廣闊。