科研动态|省林科院研究发现抑制红火蚁入侵的“生态卫士”

2025-08-29 未知

近期，省林科院林业生物杀虫剂研究团队在国际知名期刊《体育博彩平台排名》（中科院一区TOP）发表最新研究，我国本土蚂蚁史氏铺道蚁（Tetramorium smithi）通过行为、化学及种群动态的协同适应，形成了高效抑制对入侵红火蚁的能力，为红火蚁的生态防控提供具有应用潜力的本土竞争物种。

红火蚁（Solenopsis invicta）原产于南美洲，自2004年首次入侵我国广东省吴川市以来，已在我国南方多省迅速蔓延。红火蚁身为自然界里的“六边形战士”，会叮咬人类、危害农林作物根系、破坏电力设施、导致本土昆虫和鸟类及蜥蜴等生物多样性锐减，从而对人畜健康、 农林业生产、 公共设施和生态环境构成严重威胁。目前我国每年需使用大量化学农药和饵剂用于红火蚁的防治，但这些化学药剂同时也会严重危害本土蚂蚁和鸟类，从而加剧生态风险。省林科院研究利用本土物种的生态竞争力抑制外来入侵物种是兼具安全性与可持续性的生态防治策略。

​​生态卫士VS六边形战士：这场battle谁赢了？

种间竞争的显著优势

在广州苗圃的田间调查中，史氏铺道蚁与红火蚁的分布呈现显著的空间排斥性。实验数据显示，当两种蚂蚁发生种间对抗时，红火蚁的死亡率高达50.20%，而史氏铺道蚁的死亡率仅为 20.77%，竞争交换比达到 2.84，远高于其他本土蚂蚁（宽结大头蚁Pheidole noda为0.24，拟光腹弓背蚁Camponotus pseudoirritans为0.96）。这种优势在个体层面更为突出：单只史氏铺道蚁工蚁在1:10的对抗实验中，可导致7.17±0.63只小型红火蚁工蚁死亡，且能在 1小时内杀死不同体型的红火蚁个体，死亡时间与红火蚁头部宽度呈显著正相关（R²=0.93）。

史氏铺道蚁照片

化学防御的特异性机制

气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析揭示了史氏铺道蚁的化学防御策略：其毒液中含有的吲哚里西啶生物碱（推测为 207C或207E类似物，在南美箭毒蛙毒液内发现该类似物），在被攻击的红火蚁体表被稳定检测到，而在冷冻杀死的对照样本中未出现。该生物碱属于快速起效的神经毒素，单滴毒液可在12小时内导致超过90%的红火蚁工蚁死亡。值得注意的是，长期共存的本土蚂蚁对该毒素表现出显著耐受性，提示这种化学防御具有针对入侵物种的特异性，符合“新武器假说”的生态机制。

史氏铺道蚁利用体内吲哚里烯啶类生物碱毒液快速击倒红火蚁

种群扩张的生态适应性

史氏铺道蚁的防控潜力还体现在其高效的种群扩散能力上。在2023 年3月至5月的监测期内，在史氏铺道蚁和红火蚁共存的区域，史氏铺道蚁的新巢数量从26个增至150个，而红火蚁仅从7个增至10个，巢密度达到0.29±0.04个/㎡，显著高于红火蚁的0.06±0.02个/㎡。这种扩张能力与其多蚁后的社会结构密切相关。较低的种内攻击性使其能高效整合资源，而对繁殖投入的优化分配进一步增强了定殖的能力。

史氏铺道蚁和红火蚁在同一生境内竞争扩散能力比较

在模拟入侵实验中，引入史氏铺道蚁分布区的红火蚁群落72小时死亡率达（26.13±4.42）%，显著高于对照区的 （7.21±3.13）%，且70%的红火蚁蚁后被杀死。这种针对繁殖核心的精准打击，使其能从根本上抑制红火蚁种群恢复。研究证实，史氏铺道蚁通过行为攻击性、化学防御与种群扩张的协同作用，构建了对红火蚁的天然生态屏障，为我国红火蚁绿色防控提供具有应用前景的本土生物资源。

本地蚂蚁对红火蚁的攻击能力测试